Havo massalarida insoniyat qadim zamonlarda ishlatib bo'lmaydigan energiya zaxiralariga ega. Asosan, shamol kuchi kemalarning suzib yurishi va shamol tegirmonlarining ishlashini ta'minladi. Bug 'dvigatellari ixtiro qilinganidan so'ng, ushbu turdagi energiya o'z dolzarbligini yo'qotdi.

Faqatgina zamonaviy sharoitlarda shamol energiyasi elektr generatorlariga qo'llaniladigan harakatlantiruvchi kuch sifatida yana mashhur bo'ldi. Ular hali sanoat miqyosida keng tarqalmagan, ammo xususiy sektorda tobora ommalashib bormoqda. Ba'zan elektr tarmog'iga ulanish shunchaki mumkin emas. Bunday vaziyatlarda ko'plab egalar o'z uylari uchun doğaçlama materiallaridan shamol generatorini loyihalashtiradilar va ishlab chiqaradilar. Keyinchalik ular elektr energiyasining asosiy yoki yordamchi manbalari sifatida ishlatiladi.

Mukammal shamol tegirmoni nazariyasi

Ushbu nazariya turli vaqtlarda mexanika sohasidagi olimlar va mutaxassislar tomonidan ishlab chiqilgan. Uni birinchi bo'lib V.P. Vetchinkin 1914 yilda va ideal pervanel nazariyasi asos sifatida ishlatilgan. Ushbu izlanishlarda birinchi marta shamol energiyasidan ideal shamol tegirmonida foydalanish to'g'risida ma'lumotlar olingan.

Ushbu sohadagi ishlarni N.E. davom ettirdi. Ushbu koeffitsientning maksimal qiymatini 0,593 ga tenglashtirgan Jukovskiy. Keyingi professor - Sabinin G.X.ning keyingi asarlarida. tuzatilgan koeffitsient qiymati 0,677 ni tashkil etdi.

Ishlab chiqilgan nazariyalarga muvofiq, ideal shamol g'ildiragi quyidagi parametrlarga ega bo'lishi kerak.

• G'ildirakning aylanish o'qi shamol oqimining tezligiga parallel bo'lishi kerak.
• Pichoqlar soni cheksiz katta, kengligi juda kichik.
• Pichoqlar bo'ylab doimiy aylanish mavjud bo'lganda nol profil qanotining qarshiligi.
• Shamol tegirmonining barcha supurilgan yuzasi g'ildirakda doimiy ravishda yo'qoladigan havo oqimining tezligiga ega.
• Burchak tezligining cheksizlikka moyilligi.

Shamol turbinasini tanlash

Xususiy uy uchun shamol generatori modelini tanlashda asboblar va jihozlarning ishlashini ta'minlaydigan, yoqish jadvali va chastotasini hisobga olgan holda zarur quvvatni hisobga olish kerak. Iste'mol qilinadigan elektr energiyasining oylik hisobi bilan belgilanadi. Bundan tashqari, quvvat qiymati iste'molchilarning texnik xususiyatlariga muvofiq aniqlanishi mumkin.

Barcha elektr jihozlarining kuchi to'g'ridan-to'g'ri shamol generatoridan emas, balki invertor va batareyalar to'plamidan amalga oshirilishini hisobga olish kerak. Shunday qilib, 1 kVt generator to'rt kilovattli invertorni etkazib beradigan batareyalarning normal ishlashini ta'minlashga qodir. Natijada, bir xil quvvatdagi maishiy texnika to'liq elektr energiyasi bilan ta'minlanadi. Batareyalarni to'g'ri tanlash katta ahamiyatga ega. Zaryadlash oqimi kabi parametrlarga alohida e'tibor qaratish lozim.

Shamol turbinasi dizaynini tanlashda quyidagi omillar hisobga olinadi.

• Shamol g'ildiragining aylanish yo'nalishi vertikal yoki gorizontaldir.
• Fan pichoqlarining shakli tekis yoki kavisli yuzasi bo'lgan yelkan shaklida bo'lishi mumkin. Ba'zi hollarda estrodiol variantlardan foydalaniladi.
• Pichoqlar uchun materiallar va ularni tayyorlash texnologiyasi.
• Fan pichoqlarini o'tadigan havo oqimiga nisbatan boshqa qiyalik bilan joylashtirish.
• Fanga kiritilgan pichoqlar soni.
• Kerakli quvvat shamol turbinasidan generatorga uzatiladi.

Bundan tashqari, ob-havo xizmatida ko'rsatilgan ma'lum bir hudud uchun shamolning o'rtacha yillik tezligini hisobga olish kerak. Shamol generatorining zamonaviy dizayni qarama-qarshi yo'nalishda mustaqil ravishda aylanadiganligi sababli shamol yo'nalishini belgilashning hojati yo'q.

Rossiya Federatsiyasining aksariyat hududlari uchun eng yaxshi variant aylanish o'qining gorizontal yo'nalishi bo'ladi, pichoqlarning yuzasi havo oqimi keskin burchak ostida aylanadigan kavisli konkavdir. Shamoldan olingan quvvat miqdori pichoqning maydoniga ta'sir qiladi. Oddiy uy uchun 1,25 m 2 maydon etarli.

Shamol tegirmonidagi inqiloblar soni pichoqlar soniga bog'liq. Bir pichoqli shamol turbinalari eng tez aylanadi. Bunday dizaynlarda muvozanat uchun qarshi kurash ishlatiladi. Shuni yodda tutingki, shamol tezligi 3 m / s dan past bo'lgan shamol turbinalari energiya ololmaydilar. Jihoz zaif shamolni sezishi uchun uning pichoqlari maydoni kamida 2 m 2 ga oshirilishi kerak.

Shamol generatorini hisoblash

Shamol generatorini tanlashdan oldin, shamolning tezligi va yo'nalishini aniqlash kerak, bu tavsiya etilgan o'rnatish joyida eng xarakterlidir. Shuni esda tutish kerakki, pichoqlarning aylanishi minimal shamol tezligidan 2 m / s tezlikda boshlanadi. Ushbu ko'rsatkich 9 dan 12 m / s gacha bo'lgan qiymatga erishganda maksimal samaraga erishish mumkin. Ya'ni, kichkina qishloq uyini elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun sizga kamida 1 kVt / s va kamida 8 m / s tezlikda shamol generatoriga ehtiyoj seziladi.

Shamol tezligi va pervanel diametri shamol turbinasi tomonidan ishlab chiqarilgan quvvatga bevosita ta'sir qiladi. Quyidagi formulalar yordamida ma'lum bir modelning ekspluatatsion xususiyatlarini aniq hisoblash mumkin:

1. Aylanish maydoniga muvofiq hisob-kitoblar quyidagicha amalga oshiriladi: P \u003d 0.6 x S x V 3, bu erda S - shamol yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan maydon (m 2), V - shamol tezligi (m / s), P - bu to'plamning kuchi ( kVt).
2. Vintning diametriga ko'ra elektr inshootini hisoblash uchun formuladan foydalaniladi: P \u003d D 2 x V 3/7000, bunda D - vintning diametri (m), V - shamol tezligi (m / s), P - generatorning kuchi (kVt).
3. Keyinchalik murakkab hisob-kitoblar havo zichligini hisobga oladi. Ushbu maqsadlar uchun quyidagi formula mavjud: P \u003d ξ x π x R 2 x 0,5 x V 3 x ρ x η qizil x η geni, bu erda ξ shamol energiyasidan foydalanish koeffitsienti (o'lchovsiz qiymat), π \u003d 3.14, R - Rotorning radiusi (m), V - havo tezligi (m / s), ρ - havo zichligi (kg / m 3), is redüktörning samaradorligi (%), η geni generatorning samaradorligi (%).

Shunday qilib, shamol generatori tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi shamol oqimining ortib boradigan tezligi bilan kubik nisbatida miqdoriy ravishda ko'payadi. Masalan, shamol tezligining 2 baravar oshishi bilan rotor kinetik energiyasini ishlab chiqarish 8 baravar ko'payadi.

Shamol generatorini o'rnatish uchun joy tanlashda shamolga to'sqinlik qiladigan katta binolar va baland daraxtlar bo'lmagan joylarga ustunlik berish kerak. Turar-joy binolaridan minimal masofa 25 metrdan 30 metrgacha, aks holda ish paytida shovqin noqulaylik va noqulaylik tug'diradi. Shamol turbinasining rotori eng yaqin binolardan kamida 3-5 m balandlikda joylashgan bo'lishi kerak.

Agar siz mamlakat uyini umumiy tarmoqqa ulashni rejalashtirmasangiz, bu holda siz birlashtirilgan tizimlarning variantlaridan foydalanishingiz mumkin. Shamol turbinasining ishlashi dizel generatori yoki quyosh paneli bilan birgalikda ishlatilganda yanada samaraliroq bo'ladi.

O'zingizning qo'lingiz bilan shamol generatorini qanday qilish kerak

Shamol generatorining turi va dizaynidan qat'i nazar, asos sifatida har bir qurilma o'xshash elementlar bilan jihozlangan. Barcha modellarda generatorlar, turli xil materiallarning pichoqlari, kerakli o'rnatish darajasini ta'minlaydigan liftlar, shuningdek qo'shimcha batareyalar va elektron boshqaruv tizimi mavjud. Ishlab chiqarishda eng oddiylari rotor tipidagi agregatlar yoki magnitlardan foydalanadigan eksenel tuzilmalardir.

Variant 1. Shamol generatorining rotor dizayni.

Aylanadigan shamol generatorining dizayni ikkita, to'rt yoki undan ortiq pichoqlardan foydalanadi. Bunday shamol generatorlari yirik mamlakat uylarini elektr energiyasi bilan to'liq ta'minlashga qodir emas. Ular asosan elektr energiyasining yordamchi manbai sifatida ishlatiladi.

Shamol tegirmonining nominal quvvatiga qarab, zarur materiallar va tarkibiy qismlar tanlanadi:

• 12 voltlik avtomobildan generator va avtomobil akkumulyatori.
• 12 dan 220 voltgacha o'zgaruvchan tokni o'zgartiradigan voltaj regulyatori.
• Katta sig'imli idish. Alyuminiy chelak yoki zanglamaydigan po'latdan yasalgan pan eng yaxshisidir.
• Zaryadlovchi sifatida siz avtoulovdan chiqarilgan o'rni foydalanishingiz mumkin.
• Sizga 12 V kalit, kontrollerli zaryad chiroq, yong'oq va yuvish murvatlari, shuningdek rezina qistirmalari bo'lgan metall qisqichlar kerak bo'ladi.
• Minimal tasavvurlar 2,5 mm 2 bo'lgan uch yadroli simi va har qanday o'lchash moslamasidan olingan an'anaviy voltmetr.

Avvalo, rotor mavjud bo'lgan metall idishdan - pan yoki chelakdan tayyorlanadi. To'rt teng qism bilan belgilanadi, tarkibiy qismlarga bo'linishni engillashtirish uchun chiziqlarning uchida teshiklar amalga oshiriladi. Keyin idish metall yoki maydalagich uchun qaychi bilan kesiladi. Rotor pichoqlari olingan blanklardan kesiladi. Barcha o'lchovlar o'lchovlarga muvofiqligini diqqat bilan tekshirish kerak, aks holda dizayn to'g'ri ishlamaydi.

Keyinchalik, alternator kasnağının aylanish tomoni aniqlanadi. Qoida tariqasida, u soat yo'nalishi bo'yicha aylanadi, lekin uni tekshirish yaxshidir. Shundan so'ng, rotor qismi generatorga ulanadi. Rotorning harakatida nomutanosiblikni oldini olish uchun ikkala tuzilishdagi mahkamlagichlar uchun teshiklar nosimmetrik tarzda joylashtirilishi kerak.

Pichoqlarning chetini aylanish tezligini oshirish uchun biroz egilgan bo'lishi kerak. Bükülme burchagining ortishi bilan, havo oqimlari aylanma o'rnatish tomonidan yanada samarali qabul qilinadi. Pichoqlardan nafaqat kesish qobiliyatining elementlari, balki aylana shaklidagi metall ignabargli ulangan alohida qismlar ham qo'llaniladi.

Konteynerni generatorga yopishtirgandan so'ng, olingan barcha struktura metall qisqichlar yordamida mastga to'liq o'rnatilishi kerak. Keyin simlar o'rnatiladi va yig'iladi. Har bir kontakt o'z ulagichiga ulangan bo'lishi kerak. Ulanishdan so'ng, sim sim bilan mastga ulanadi.

Yig'ish oxirida inverter, batareya va yuk ulanadi. Batareya 3 mm 2 qismli simi bilan ulangan, boshqa barcha ulanishlar uchun 2 mm 2 qism etarli. Shundan so'ng, shamol generatorini ishlatish mumkin.

Variant 2. Magnitlardan foydalangan holda shamol generatorining eksenel dizayni.

Uy uchun eksenel shamol tegirmonlari - bu strukturadir, uning asosiy elementlaridan biri neodim magnitidir. Ishlash jihatidan ular an'anaviy rotatsion birliklardan sezilarli darajada oldinda.

Rotor shamol generatorining barcha tuzilishining asosiy elementidir. Uni ishlab chiqarish uchun tormoz disklari bilan jihozlangan g'ildirak uyasi eng mos keladi. Ishlayotgan qism tayyorlanishi kerak - axloqsizlik va zangdan tozalanadi, rulmanlarni moylash kerak.

Keyinchalik, siz magnitlarni to'g'ri tarqatishingiz va xavfsiz qilishingiz kerak. Hammasi bo'lib, ular 25 x 8 mm o'lchamdagi 20 dona kerak bo'ladi. Ulardagi magnit maydon uzunlik bo'ylab joylashgan. Hatto magnitlar ham qutblarga aylanadi, ular diskning butun tekisligi bo'ylab biridan biriga o'tib ketadilar. Keyin ijobiy va salbiy tomonlari aniqlanadi. Bitta magnit diskdagi boshqa magnitlarga navbat bilan tegib turadi. Agar ular jalb qilinsa, u holda qutb ijobiy bo'ladi.

Qutblar sonining ko'payishi bilan ba'zi qoidalarga rioya qilish kerak. Bir fazali generatorlarda qutblar soni magnitlar soniga to'g'ri keladi. Uch fazali generatorlarda magnit va qutblar o'rtasida 4/3 nisbat, shuningdek qutblar va bobinlar o'rtasida 2/3 nisbat kuzatiladi. Magnitlar diskning aylanasiga perpendikulyar ravishda o'rnatiladi. Ularning bir tekis taqsimlanishi uchun qog'oz shablonidan foydalaniladi. Birinchidan, magnitlar kuchli elim bilan o'rnatiladi, so'ngra nihoyat epoksi bilan mahkamlanadi.

Agar biz bir fazali va uch fazali generatorlarni taqqoslasak, avvalgilarining ishlashi ikkinchisiga qaraganda bir oz yomonroq bo'ladi. Buning sababi shundaki, oqimning beqarorligi tufayli tarmoqdagi yuqori amplituda tebranishlari. Shuning uchun bir fazali qurilmalarda tebranish paydo bo'ladi. Uch fazali dizaynlarda bu kamchilik bir fazadan ikkinchisiga joriy yuklar bilan qoplanadi. Shu sababli, tarmoqdagi doimiy quvvat qiymati doimo ta'minlanadi. Tebranish tufayli bir fazali tizimlarning ishlash muddati uch fazali tizimlarga qaraganda ancha past. Bundan tashqari, uch fazali modellarda ish paytida shovqin bo'lmaydi.

Magistralning balandligi taxminan 6-12 m.ni tashkil etadi va u korpusning o'rtasiga o'rnatiladi va beton bilan quyiladi. So'ngra, tayyor strelka vintlardek o'rnatilgan mahkamga o'rnatiladi. Mastning o'zi kabellar bilan himoyalangan.

Shamol turbinasi pichoqlari

Shamol elektr stantsiyalarining samaradorligi ko'p jihatdan pichoqlarning dizayniga bog'liq. Birinchidan, bu ularning soni va hajmi, shuningdek shamol generatori uchun pichoqlar tayyorlanadigan material.

Pichoqlar dizayniga ta'sir qiluvchi omillar:

• Hatto eng zaif shamol ham uzun pichoqlarni harakatga keltirishi mumkin. Biroq, juda uzoq vaqt shamol g'ildiragining aylanish tezligini sekinlashtirishi mumkin.
• Pichoqlar sonining ko'payishi shamol g'ildiraklarini yanada sezgir qiladi. Ya'ni, pichoqlar qancha ko'p bo'lsa, aylanish yaxshiroq boshlanadi. Biroq, quvvat va tezlik pasayadi, bu esa bunday qurilmani elektr energiyasini ishlab chiqarishga yaroqsiz holga keltiradi.
• Shamol g'ildiragining diametri va aylanish tezligi qurilma tomonidan ishlab chiqarilgan shovqin darajasiga ta'sir qiladi.

Pichoqlar sonini butun tuzilishning o'rnatiladigan joyi bilan birlashtirish kerak. Eng maqbul sharoitlarda to'g'ri tanlangan pichoqlar shamol generatoriga maksimal qaytishni ta'minlaydi.

Avvalo, siz qurilmaning zarur quvvatini va funktsional imkoniyatlarini oldindan aniqlashingiz kerak. Shamol generatorini to'g'ri ishlab chiqarish uchun mumkin bo'lgan dizaynlarni, shuningdek, u ishlaydigan iqlim sharoitlarini o'rganish kerak.

Umumiy quvvatdan tashqari, eng yuqori yuk sifatida ham tanilgan chiqish quvvati qiymatini aniqlash tavsiya etiladi. Bu shamol generatorining ishlashi bilan bir vaqtning o'zida yoqiladigan asboblar va uskunalarning umumiy sonini anglatadi. Agar ushbu ko'rsatkichni oshirish kerak bo'lsa, bir vaqtning o'zida bir nechta invertorlardan foydalanish tavsiya etiladi.

DIY shamol generatori 24v - 2500w

Shamol energiyasi manbalariga kelsak, Rossiya ikki tomonlama pozitsiyaga ega. Bir tomondan, umumiy maydoni va yassi joylarining ko'pligi sababli, umuman shamol juda ko'p va asosan tekis. Boshqa tomondan, bizning shamollarimiz asosan past potentsialli, sekin, qarang: anjir. Uchinchidan, kam aholi yashaydigan joylarda shamollar shiddatli. Shunga asoslanib, fermada shamol generatorini ishga tushirish juda muhimdir. Ammo ancha qimmat qurilmani sotib olish yoki uni o'z qo'llaringiz bilan qilish to'g'risida qaror qabul qilish uchun qaysi turni tanlashni (va ularning ko'pi bor) yaxshilab o'ylab ko'rishingiz kerak.

Asosiy tushunchalar

1. KIEV - shamol energiyasidan foydalanish koeffitsienti. Agar mexanik modelni hisoblash uchun samolyot shamolidan foydalanilsa (pastga qarang), bu shamol elektr stantsiyasining (APU) rotorining samaradorligiga teng.
2. Samaradorlik - voqea shamolidan elektr generatorining terminallariga yoki tankga pompalanadigan suv miqdoriga qadar APUning samaradorligi.
3. Minimal ishlaydigan shamol tezligi (MRS) bu shamol tegirmoni yukga oqim bera boshlagan tezligidir.
4. Maksimal ruxsat etilgan shamol tezligi (MDS) bu energiya ishlab chiqarishni to'xtatadigan tezligi: avtomatika generatorni o'chiradi yoki rotorni ob-havoga qo'yadi, yoki uni katlaydi va yashiradi, yoki rotor o'zi to'xtaydi yoki APU shunchaki qulab tushadi.
5. Shamol tezligini boshlash (CER) - bunday tezlikda rotor yuklamasdan aylanishi, aylanishi va ish rejimiga o'tishi mumkin, shundan keyin generatorni yoqish mumkin.
6. Salbiy boshlang'ich tezligi (OSS) - bu APU (yoki shamol turbinasi - shamol turbinasi yoki shamol turbinasi, shamol turbinasi) har qanday shamol tezligida boshlash uchun tashqi energiya manbaidan majburiy ulanishni talab qiladi.
7. Boshlang'ich (boshlang'ich) moment - rotorning havo oqimida majburiy ravishda inhibe qilinishi, milda moment hosil qilish qobiliyati.
8. Shamol turbinasi (VD) - APUning rotordan generator yoki nasosning miliga yoki boshqa energiya iste'molchisiga.
9. Aylanadigan shamol generatori - APU, unda shamol energiyasi rotorni havo oqimida aylantirib, quvvatni o'chirish milida aylanish momentiga aylanadi.
10. Rotorning ishlash tezligi diapazoni nominal yukda ish paytida MDS va MPC o'rtasidagi farq.
11. Sekin harakatlanuvchi shamol tegirmoni - unda oqimdagi rotor qismlarining chiziqli tezligi shamol tezligidan yoki uning ostidan sezilarli darajada oshmaydi. Dinamik oqim boshi to'g'ridan-to'g'ri pichoqning aylanishiga aylantiriladi.
12. Yuqori tezlikdagi shamol tegirmoni - pichoqlarning chiziqli tezligi shamol tezligidan ancha yuqori (20 yoki undan ko'p martagacha) va rotor o'zining havo aylanishini hosil qiladi. Oqim energiyasini tortilishga aylantirish tsikli murakkab.

Izohlar:

1. Sekin harakatlanadigan APUlar, qoida tariqasida, yuqori tezlikda ishlaydiganlardan pastroq KIEVga ega, ammo yukni va nol CERni ajratmasdan generatorni aylantirish uchun etarli bo'lgan boshlang'ich momentga ega. mutlaqo o'z-o'zidan boshlanadi va eng zaif shamollarda qo'llaniladi.
2. Sekin tezlik va tezlik - nisbiy tushunchalar. 300 rpm atrofida maishiy shamol turbinasi juda sekin harakatlanishi mumkin va kuchli EvWind tipidagi APUlar, ular orqali shamol elektr maydonlari, shamol fermalari (Rasmga qarang) va ularning aylanalari 10 rpm atrofida aylanish tezligini oshirmoqda, chunki bunday diametrga ega bo'lgan holda, pichoqlarning chiziqli tezligi va ularning katta qismida aerodinamika juda "samolyot" dir, pastga qarang.

Qanday generator kerak?

Uydagi shamol turbinasi uchun elektr generatori keng aylanish tezligida elektr energiyasini ishlab chiqarishi va avtomatizatsiya va tashqi quvvat manbalarisiz o'z-o'zini ishga tushirish qobiliyatiga ega bo'lishi kerak. APUni OSS (spinli shamol turbinalari) dan foydalanganda, qoida tariqasida, yuqori KIEV va samaradorlikka ega bo'lgan holda, u qayta tiklanishi kerak, ya'ni. dvigatel sifatida ishlay olish. 5 kVtagacha bo'lgan quvvat bilan bu shartni niyobium (super magnit) asosida doimiy magnitlangan elektr mashinalari qoniqtiradi; po'lat yoki ferrit magnitlariga 0,5-0,7 kVt dan ortiq bo'lmagan quvvatni hisoblash mumkin.

Izoh: Asenkron o'zgaruvchan tok generatorlari yoki magnitlanmagan statorli kollektorlar mutlaqo yaroqsiz. Shamol kuchining pasayishi bilan ular tezligi MPCgacha pasayguncha "tashqariga chiqadilar" va keyin ular o'zlari boshlamaydilar.

0,3 dan 1-2 kVtagacha quvvat bilan APUning ajoyib "yuragi" o'rnatilgan rektifikatorli alternatordan olinadi; hozir ularning ko'plari bor. Birinchidan, ular tashqi kuchlanish stabilizatorisiz 11,6-14,7 V kuchlanishni juda keng tezlik oralig'ida ushlab turishadi. Ikkinchidan, silikon klapanlar o'rashdagi kuchlanish taxminan 1,4 V ga yetganda ochiladi va bundan oldin generator yukni "ko'rmaydi". Buning uchun generator allaqachon juda yaxshi chiqarib yuborishi kerak.

Ko'pgina hollarda, osilator to'g'ridan-to'g'ri yuqori tezlikli VD miliga tishli yoki kamar uzatmasdan ulanishi mumkin, pichoq sonini tanlab, tezlikni tanlaydi, quyida ko'rib chiqing. "Tezyurar yo'llar" kichik yoki nol boshlang'ich daqiqaga ega, ammo yukni o'chirmasdan ham, rotor valflar ochilguncha va generator ishlamasdan oldin aylanish uchun etarli vaqtga ega bo'ladi.

Tanlovni pastga yo'naltirish

Shamol generatorini nima qilish kerakligini tanlashdan oldin, biz mahalliy aerologiyaga qaror qilamiz. Kulrang-yashil rangda  shamol xaritasining (shamolsiz) joylari, hech bo'lmaganda ma'lum ma'noda faqat yelkanli shamol turbinasidan bo'ladi  (va bu haqda keyinroq gaplashamiz). Agar siz doimiy elektr ta'minotiga muhtoj bo'lsangiz, kuchaytirgichni (kuchlanish stabilizatori bilan rektifikator), zaryadlovchini, kuchli batareyani, 220/380 V 50 Hz AC da 12/24/36/48 V kuchlanishli invertorni qo'shishingiz kerak bo'ladi. Bunday iqtisod kamida 20 ming dollarga tushadi va 3-4 kVt dan ortiq uzoq muddatli quvvatni olib tashlashning imkoni yo'q. Umuman olganda, muqobil energiyani to'xtovsiz izlash bilan boshqa manbani izlash yaxshidir.

Sariq-yashil, ozgina shamolli joylarda, 2-3 kVtgacha elektr energiyasiga ehtiyoj bo'lgan holda, siz past tezlikda vertikal shamol generatorini o'zingiz olishingiz mumkin.. Ular oz sonli bo'lishi uchun yaratilgan va sanoat pichoqlari uchun KIEV va KPI kabi deyarli yaxshi dizaynlar mavjud.

Agar uy uchun shamol turbinasini sotib olish kerak bo'lsa, unda yelkanli rotori bilan shamol tegirmoniga e'tibor qaratish yaxshiroqdir. Ko'p tortishuvlar mavjud va nazariy jihatdan, hamma narsa hali aniq emas, lekin ular ishlaydi. Rossiya Federatsiyasida Taganrogda 1-100 kVt quvvatga ega "yelkanli qayiqlar" ishlab chiqarilmoqda.

Qizil, shamolli mintaqalarda tanlov kerakli kuchga bog'liq. 0,5-1,5 kVt oralig'ida o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan "vertikal chiziqlar" oqlanadi; 1,5-5 kVt - sotib olingan "yelkanli qayiqlar". "Vertikal" ni ham sotib olish mumkin, ammo APU gorizontal sxemasidan qimmatroq bo'ladi. Va nihoyat, agar quvvati 5 kVt va undan ko'p bo'lgan shamol turbinasi talab qilinsa, u holda siz sotib olinadigan gorizontal "pichoqlar" yoki "yelkanlar" ni tanlashingiz kerak.

Izoh: ko'plab ishlab chiqaruvchilar, ayniqsa ikkinchi darajali, 10 kVtagacha quvvatga ega shamol generatorini yig'ishingiz mumkin bo'lgan qismlar to'plamini taklif qilmoqdalar. Bunday to'plam o'rnatish bilan tugaganidan 20-50% arzonroq bo'ladi. Ammo sotib olishdan oldin, siz tavsiya etilgan o'rnatish joyining aerologiyasini sinchkovlik bilan o'rganib chiqishingiz kerak, keyin texnik xususiyatlarga muvofiq tegishli turni va modelni tanlang.

Xavfsizlik haqida

Uy sharoitida ishlatiladigan shamol turbinasining tafsilotlari chiziqli tezligi 120 va hatto 150 m / s dan oshishi mumkin va har qanday qattiq materialning bir qismi 100 m / s tezlikda uchib, "muvaffaqiyatli" urib, o'sha joyda sog'lom odamni o'ldiradi. 20 mm / s tezlikda harakatlanadigan 2 mm qalinlikdagi po'lat yoki qattiq plastinka uni yarmiga qisqartiradi.

Bundan tashqari, 100 vattdan ortiq kuchga ega shamol turbinalarining aksariyati juda shovqinli. Ko'pchilik ultra past (16 Gts dan kam) chastotalardagi havo bosimida tebranishlarni keltirib chiqaradi - infraqizil. Infrastalar quloqqa ko'rinmaydigan, ammo sog'liq uchun xavfli va juda uzoqqa tarqalgan.

Izoh: 80-yillarning oxirlarida AQShda janjal kelib chiqdi - mamlakatda o'sha paytda eng katta shamol fermasini yopish kerak edi. O'zining APU maydonidan 200 km masofada joylashgan hindular sudda isbotladilarki, shamol elektrostantsiyasini ishga tushirgandan so'ng sog'liqni saqlash muammolari uning infrastalari tufayli kelib chiqmoqda.

Yuqorida aytib o'tilgan sabablarga ko'ra, APU-ni o'rnatish eng yaqin turar-joy binolaridan kamida 5 balandlikda bo'lishi mumkin. Xususiy uylarning hovlisida sanoat tomonidan ishlab chiqarilgan shamol tegirmonlarini o'rnatish mumkin, ular tegishli ravishda sertifikatlangan. APUlarni tomlarga o'rnatish odatda imkonsizdir - ular ishlayotgan paytda, hatto kam quvvatli bo'lganlar uchun, muqobil mexanik yuklar paydo bo'lib, ular bino strukturasining rezonansi va vayronagarchilikka olib kelishi mumkin.

Izoh: aPU balandligi tashlangan diskning eng yuqori nuqtasi (rotor pichoqlari uchun) yoki geomerik shaklda (milga rotori bo'lgan vertikal APU uchun) hisoblanadi. Agar APU tutqichi yoki rotor o'qi yanada yuqoriga chiqsa, balandlik ularning yuqorisiga qarab hisoblanadi.

Shamol, aerodinamika, KIEV

Uyda ishlab chiqarilgan shamol generatori kompyuterda hisoblab chiqarilgan zavod qonunlariga o'xshash tabiat qonunlariga rioya qiladi. Va do-it-yourferfer ishining asoslarini juda yaxshi tushunishi kerak - ko'pincha uning ixtiyorida qimmatbaho ultramoderniya materiallari va texnologik uskunalar yo'q. APU aerodinamikasi qanday qiyin ...

Shamol va KIEV

Seriyali fabrikani hisoblash uchun APU deb nomlangan usuldan foydalaniladi. shamolning tekis mexanik modeli. U quyidagi taxminlarga asoslanadi:

• Shamol tezligi va yo'nalishi samarali rotor yuzasida doimiydir.
• Havo doimiy muhitdir.
• Rotorning samarali yuzasi supurilgan maydonga teng.
• Havo oqimining energiyasi sof kinetikdir.

Bunday sharoitda havo birligining maksimal energiyasi maktab formulasiga binoan hisoblanadi va normal sharoitda havo zichligi 1,29 kg * kubni tashkil qiladi. 10 m / s tezlikda shamol tezligida bir kubometr havo 65 J ni tashiydi va rotorning samarali yuzasining bir kvadratidan 650 vatt quvvat olib tashlanishi mumkin, bu butun APUning 100% samaradorligini ta'minlaydi. Bu juda soddalashtirilgan yondashuv - hamma shamol hatto mukammal emasligini ham biladi. Ammo bu mahsulotlarning takrorlanishini ta'minlash uchun amalga oshirilishi kerak - bu texnologiyada keng tarqalgan narsa.

Yassi modelni e'tiborsiz qoldirmaslik kerak, bu shamol energiyasining minimal miqdorini beradi. Ammo, birinchidan, biz havoni siqamiz, ikkinchidan, u juda suyuq (dinamik qovushqoqlik atigi 17,2 mkPa * s). Bu shuni anglatadiki, oqim tez-tez kuzatiladigan samarali sirtni va KIEVni kamaytirib, supurilgan maydon atrofida oqishi mumkin. Ammo printsipial jihatdan qarama-qarshi vaziyat ham mumkin: shamol rotorga tushadi va samarali sirt maydoni supurilganidan kattaroq bo'lib chiqadi va KIEV - samolyot shamoliga nisbatan unga nisbatan 1 tadan ko'proq.

Biz ikkita misol keltiramiz. Birinchisi, zavqli qayiq, juda og'ir, yaxta nafaqat shamolga qarshi, balki undan ham tezroq yura oladi. Shamol tashqi tomonga ishora qiladi; osmondagi shamol hali ham tezroq bo'lishi kerak, aks holda kemani qanday tortadi?

Ikkinchisi - aviatsiya tarixining klassikasi. MIG-19 sinovlarida, oldingi qiruvchi samolyotdan bir tonna og'irroq bo'lgan kesishtiruvchi tezroq tezlashadi. Xuddi shu dvigatel bilan bir xil gliderda.

Teoristlar nimani o'ylashni bilmaydilar va energiyani tejash qonuniga jiddiy shubha qildilar. Oxir-oqibat, bu aniqlandi - nuqta havo olishdan chiqadigan radar konusida. Uning paypog'idan qobiqning yon tomoniga, xuddi yon tomondan dvigatel kompressorlariga tortilgandek, havo kondensatsiyasi paydo bo'ldi. O'shandan beri zarba to'lqinlari nazariyaga qat'iy ravishda foydali deb kirdi va zamonaviy samolyotlarning hayoliy parvoz ma'lumotlari ko'p jihatdan mohirona foydalanishlari bilan bog'liq.

Aerodinamika

Aerodinamikaning rivojlanishi odatda ikki davrga bo'linadi - N. G. Jukovskiy va undan keyingi davr. Uning 1905 yil 15-noyabrdagi "Bog'langan shovqinlar to'g'risida" ma'ruzasi aviatsiyada yangi davr boshlanganligini anglatadi.

Jukovskiy oldida ular yelkanli parvozlarni uchib o'tishdi: oqimning zarralari qanotning etakchi chetiga barcha turtki beradi, deb ishonilgan. Bu zudlik bilan tez-tez va analitik bo'lmagan matematikani keltirib chiqargan, vektor miqdoridan darhol qutulish imkonini berdi, shunchaki qulay bo'lgan skalyar sof energiya munosabatlariga o'tish va nihoyat hozirgi yoki undan kam o'xshash tashuvchi samolyotda hisoblangan bosim maydonini olish.

Bunday mexanik yondashuv, hech bo'lmaganda havoga ko'tariladigan va bir joydan ikkinchi joyga uchadigan, yo'l davomida erga qulashi shart bo'lmagan asboblarni yaratishga imkon berdi. Ammo tezlikni, yuk ko'tarish qobiliyatini va boshqa uchish xususiyatlarini oshirishga bo'lgan intilish borgan sari boshlang'ich aerodinamik nazariyaning nomukammalligini ochib berdi.

Jukovskiyning fikri shundan iborat edi: qanotning yuqori va pastki yuzalarida havo boshqacha yo'l tutadi. Muhitning uzluksizligi holatidan (vakuum pufakchalari havoda o'z-o'zidan shakllanmaydi) kelib chiqadigan chetidan keladigan yuqori va pastki oqimlarning tezligi farqlanishi kerak. Havoning kichkina, ammo chekinadigan viskozitesi tufayli tezliklar farqi tufayli u erda vorteks paydo bo'lishi kerak.

Vorteks aylanadi va kuchning saqlanish qonuni, energiya tejash qonuni kabi o'zgarmas, vektor miqdoriga ham tegishli, ya'ni. harakat yo'nalishini hisobga olish kerak. Shuning uchun, darhol harakatlanadigan chetida, xuddi shu aylanish momentiga ega bo'lgan qarama-qarshi aylanadigan burilish hosil bo'lishi kerak. Nima tufayli? Dvigatel tomonidan ishlab chiqarilgan energiya tufayli.

Aviatsiya amaliyotida bu inqilobni anglatadi: tegishli qanot profilini tanlab, qanot atrofida G aylanma shaklida ko'tarilib, ko'taruvchi kuchini oshirish mumkin edi. Ya'ni, bir qismini sarflab, va yuqori tezlik va qanot yuklari uchun - katta qismi, dvigatel kuchi, siz eng yaxshi parvoz xususiyatlariga erishishga imkon beradigan qurilma atrofida havo oqimini yaratishingiz mumkin.

Bu aeronavtikaning bir qismi emas, balki aviatsiya aviatsiyasini ham yaratdi: endi samolyot o'zi uchun parvoz uchun zarur bo'lgan muhitni yaratishi mumkin va endi havo oqimlari uchun o'yinchoq bo'lolmaydi. Unga faqat kuchli dvigatel kerak bo'ladi, va undan ham kuchliroq ...

Yana KIEV

Ammo shamol tegirmonida motor yo'q. Aksincha, u shamoldan energiya olib, iste'molchilarga berishi kerak. Va bu chiqadi - u oyoqlarini tortdi, dumi qotib qoldi. Ular rotorning o'z aylanishiga shamol energiyasini juda oz qo'yishadi - u kuchsiz bo'ladi, pichoqlarning qisilishi kichik bo'ladi va KIEV va quvvat past bo'ladi. Keling, juda ko'p aylanishni amalga oshiraylik - rotor past shamolda aqldan ozgan kabi ishlamaydi, lekin iste'molchilar yana ozgina kuchayishadi: ular ozgina yuk berishadi, rotor tormozlari, shamol aylanishni to'xtatadi va rotor boshlanadi.

Energiyani tejash qonuni "o'rta zamin" faqat o'rtada beradi: biz energiyaning 50% ni yukga beramiz va qolgan 50% ga tegishni tegmaymiz. Amaliyot taxminni tasdiqlaydi: agar yaxshi tortib olinadigan pervanelning samaradorligi 75-80% bo'lsa, shamol tunnelida pichoqlangan pichoqlangan rotorning KIEV 38-40% ga etadi, ya'ni. ortiqcha energiya bilan erishish mumkin bo'lgan narsaning yarmigacha.

Zamonaviylik

Hozirgi kunda zamonaviy matematik va kompyuterlar bilan qurollangan aerodinamika muqarrar ravishda biron narsadan uzoqlashmoqda va sodda modellarni haqiqiy tanadagi xatti-harakatlarni aniq tavsiflash uchun soddalashtirmoqda. Va bu erda, umumiy chiziqdan tashqari - kuch, quvvat va yana kuch! - yon tomonlar topilgan, ammo tizimga cheklangan energiya kirishi bilan istiqbolli.

Mashhur alternativ aviator Pol MakK 80-yillarda 16 ot kuchiga ega ikkita zanjirli dvigatelli samolyotni yaratdi. 360 km / soat ko'rsatmoqda. Bundan tashqari, uning shassisi uch qo'llab-quvvatlanadigan sobit tishli edi, g'ildiraklari esa yarmarkasiz edi. McCready qurilmalarining hech biri jangga chiqmagan va ikkita - pistonli dvigatel va pervanel bilan, ikkinchisi esa - tarixda birinchi marta bitta benzin stantsiyasiga qo'nmasdan dunyoni aylanib chiqqan.

Dastlabki qanotni ko'targan yelkanlar, nazariya rivojiga ham katta ta'sir ko'rsatdi. "Jonli" aerodinamika 8 ta tugunli shamolli yaxtalarga ruxsat berdi. gidrofoil ustida turing (Qarang: sek.); Bunday shovqinni pervanel bilan kerakli tezlikka tezlashtirish uchun kamida 100 ot kuchiga ega dvigatel talab qilinadi Xuddi shu shamol bilan poygachi katamaranslar 30 ta tugunni aylanib o'tadilar. (Soatiga 55 km).

Bundan tashqari, mutlaqo nitriv bo'lmagan topilmalar mavjud. Kamdan-kam uchraydigan va ekstremal sport turlarining muxlislari - tayanchga sakrash - aptal qanotli kostyum, qanot kiyimi, motorisiz uchish, soatiga 200 km tezlikda harakat qilish (o'ngdagi rasm) va keyin tanlangan joyga silliq tushing. Odamlar qaysi ertakda o'zlari bilan uchishadi?

Tabiatning ko'plab sirlari hal qilindi; xususan, qo'ng'iz uchishi. Klassik aerodinamikada u ucha olmaydi. Xuddi shu tarzda, olmos shaklidagi qanotli F-117 yashirin avtomobilining asoschisi ham havoga ucha olmaydi. Ammo bir muncha vaqt uchib keta oladigan MIG-29 va Su-27, umuman hech qanday g'oyalarga to'g'ri kelmaydi.

Va nima uchun shamol turbinalari bilan shug'ullanayotganda, kulgili emas va o'z turlarini yo'q qilish vositasi emas, balki hayotiy manbadir, kuchsiz oqimlar nazariyasidan samolyot shamolining modeli bilan raqsga tushish shart emas? Haqiqatan ham oldinga siljish uchun imkoniyat yo'qmi?

Klassiklardan nimani kutish kerak?

Biroq, har qanday holatda ham klassikadan voz kechmaslik kerak. Siz poydevor beradi, unga suyanmasdan siz yuqoriga ko'tarilolmaysiz. Xuddi shu tarzda, ko'paytirish jadvalini bekor qilmasa, daraxtlardagi olma kvant xromodinamikasidan uchib ketmaydi.

Xo'sh, klassik yondashuv bilan nimaga ishonishingiz mumkin? Rasmga qaraylik. Chapda rotorlarning turlari mavjud; ular shartli ravishda tasvirlangan. 1 - vertikal karusel, 2 - vertikal ortogonal (shamol turbinasi); 2-5 - optimallashtirilgan profillar bilan har xil sonli pichoqlar rotorlari.

Gorizontal o'q bo'ylab o'ng tomonda rotorning nisbiy tezligi, ya'ni pichoqning chiziqli tezligining shamol tezligiga nisbati. Vertikal yuqoriga - KIEV. Va pastga - yana, nisbiy moment. Yagona (100%) moment 100% KIEV, ya'ni oqim bilan majburan inhibe qilingan rotorni yaratadi deb hisoblanadi. oqimning barcha energiyasi aylanish kuchiga aylanganda.

Ushbu yondashuv bizga keng qamrovli xulosalar chiqarishga imkon beradi. Masalan, pichoqlar sonini nafaqat kerakli va kerakli aylanish tezligiga qarab tanlash kerak: 3 va 4 pichoqlar taxminan bir xil tezlik oralig'ida yaxshi ishlaydigan 2 va 6 pichoqlarga qaraganda KIEV va momentga nisbatan juda ko'p narsani yo'qotadi. Va tashqi tomondan o'xshash karusellar va ortogonallar tubdan farq qiladi.

Umuman olganda, rotor pichoqlariga ustunlik berilishi kerak, bundan tashqari, juda arzon narxlardagi, soddaligi, avtomatizatsiyasiz texnik xizmat ko'rsatishni talab qiladigan holatlar bundan mustasno va ustunga ko'tarilish mumkin emas.

Izoh:   Ayniqsa, suzib yuruvchi rotorlar haqida gaplashamiz - ular klassikaga to'g'ri kelmayapti.

Vertikal

Vertikal aylanish o'qi bo'lgan APUlar kundalik hayot uchun shubhasiz ustunlikka ega: parvarish qilishni talab qiladigan tugunlar pastki qismida to'plangan va yuqoriga ko'tarilishning hojati yo'q. Har doim ham o'z-o'zidan tebranadigan tortishish kuchi mavjud bo'lib qolmoqda, ammo u kuchli va bardoshlidir. Shuning uchun oddiy shamol generatorini loyihalashda variantlarni tanlash vertikal barlardan boshlanishi kerak. Ularning asosiy turlari sek.

Quyosh

Birinchi holatda - eng sodda, ko'pincha Savonius rotori deb nomlanadi. Aslida, u 1924 yilda SSSRda Y. A. va A. A. Voronin tomonidan ixtiro qilingan va Finlyandiyalik sanoatchi Sigurd Savonius sovet mualliflik guvohnomasini e'tiborsiz qoldirib, ixtironi g'ayriqonuniy ravishda o'zlashtirgan va seriyali ishlab chiqarishni boshlagan. Ammo ixtironing taqdirini tanishtirish juda ko'p narsani anglatadi, shuning uchun o'tmishni bezovta qilmaslik va ketganlarning kulini bezovta qilmaslik uchun biz ushbu shamol turbinasini Voronin-Savonius rotori yoki qisqasi quyosh deb nomlaymiz.

Samolyot o'zingizni o'zingizning samolyotingiz uchun qulaydir, ammo 10-18% "KEEV" lokomotividan tashqari. Biroq, SSSRda ular juda ko'p ishladilar va yutuqlar ham bor. Quyida biz takomillashtirilgan dizaynni ko'rib chiqamiz, bu unchalik murakkab emas, ammo KIEV ma'lumotlariga ko'ra, pichoqlarga zo'r berib.

Eslatma: ikki qirrali samolyot tebranmaydi, aksincha; 4-lobli biroz yumshoqroq, ammo KIEVda juda ko'p narsani yo'qotadi. Yaxshilash uchun, 4- "novchalar" ko'pincha ikki qavat bo'ylab tarqaladi - pastda bir juft pichoq, ikkinchisi esa 90 daraja gorizontal ravishda aylantirilgan boshqa juftliklar. KIEV davom etadi va mexanikadagi lateral yuklar susayadi, ammo egiluvchan yuklar biroz ortadi va shamol 25 m / s dan oshganda, milga bunday APU, ya'ni. rotor orqali kabellar orqali tortilgan holda, u "minorani buzadi".

Daria

Keyingi - Daria-ning rotori; KIEV - 20% gacha. Bu yanada sodda: pichoqlar hech qanday profilsiz oddiy elastik lentadan yasalgan. Darier rotor nazariyasi hali ham rivojlanmagan. U faqat tepa va lenta cho'ntagining aerodinamik tortishishidagi farq tufayli qutulishni boshlagani ravshan, shundan so'ng u o'ziga xos aylanishni shakllantiradigan juda tez harakatlanuvchi bo'lib qoladi.

Aylanish momenti kichik va rotorning shamolga parallel va perpendikulyar bo'lgan boshlang'ich pozitsiyalari umuman yo'q, shuning uchun o'z-o'zini targ'ib qilish faqat ko'p sonli pichoqlar bilan amalga oshiriladi (qanotlar?) Qanday bo'lmasin, generatordan yukni uzib qo'yish kerak.

Daria rotori yana ikkita yomon fazilatga ega. Birinchidan, aylanish paytida pichoqning tortishish vektori uning aerodinamik fokusiga nisbatan to'liq inqilobni tasvirlaydi va silliq emas, ammo jirkanch. Shuning uchun Daria rotori barqaror shamol bo'lsa ham tezda mexanikasini buzadi.

Ikkinchidan, Daria shunchaki shovqinli emas, lekin baqiriq va qichqiriq, hatto lenta yirtilib ketgunga qadar. Bu uning tebranishi tufayli sodir bo'ladi. Va pichoqlar qancha ko'p bo'lsa, girdob kuchliroq bo'ladi. Daria, agar ular buni qilsalar, ikki qavatli bo'lib, qimmatbaho tovushni yutuvchi materiallardan (uglerod tolasi, Mylar) yasalgan va kichik samolyot mastikaning o'rtasiga ko'tarilish uchun moslangan.

Ortogonal

Pos. 3 - profilli pichoqlar bilan ortogonal vertikal rotor. Ortogonal, chunki qanotlar vertikal ravishda tashqariga chiqadi. Quyoshdan ortogonalga o'tish sek. chapga.

Pichoqlarni o'rnatish burchagi qanotlarning aerodinamik o'choqlariga tegib turgan doiraga nisbatan shamolning kuchiga qarab ijobiy (rasmda) yoki salbiy bo'lishi mumkin. Ba'zan pichoqlar aylantiriladi va ularning ustiga ob-havo moslamalarini kiyib, avtomatik ravishda "alfa" ni ushlab turadi, ammo bunday dizaynlar ko'pincha buziladi.

Markaziy tanasi (rasmda ko'k) sizga KIEV ni deyarli 50% ga etkazishga imkon beradi Uchburchakli ortogonalda, u bir oz konveks tomonlari va yumaloq burchaklari bilan uchburchak shaklida kesilishi kerak, va pichoqlarning ko'proq soniga oddiy silindr kifoya qiladi. Ammo ortogonal uchun nazariya pichoqlarning maqbul sonini birma-bir beradi: ularning aniq 3tasi bo'lishi kerak.

Orthogonal, OSS bilan, ya'ni yuqori tezlikda shamol turbinalarini anglatadi. albatta ishga tushirish paytida va tinchlanishdan keyin reklama qilishni talab qiladi. Ortogonal sxemaga ko'ra, 20 kVtagacha ketma-ket, qarovsiz APUlar ishlab chiqariladi.

Helikoid

Helicoid rotori yoki Gorlov rotori (4-xat.) - bir xil aylanishni ta'minlaydigan ortogonal tip; to'g'ri qanotlari bilan ortogonal ikki ko'zli samolyotlarga qaraganda bir oz kuchsizroq “ko'z yoshlari”. Pichoqlarning helikoid bo'ylab egilishi KIEV yo'qotilishining oldini oladi, chunki ularning egri. Garchi egri pichoq oqimning bir qismini ishlatmasdan tashlab yuborsa ham, u yo'qotishlarni qoplab, eng yuqori chiziqli tezlik zonasida qatnashadi. Helicoids boshqa shamol tegirmonlariga qaraganda kamroq ishlatiladi, chunki Ishlab chiqarishning murakkabligi tufayli ular teng sifatli tengdoshlarga qaraganda qimmatroq.

Barrel barrel

5 pozda. - hidoyat apparati bilan o'ralgan miloddan avvalgi rotor turi; uning sxemasi fig. o'ng tomonda. Sanoat dizaynida kam uchraydi, chunki qimmatbaho erlarni sotib olish quvvatning o'sishini qoplamaydi va moddiy iste'mol va ishlab chiqarish murakkabligi juda katta. Ammo uyda ishlashdan qo'rqqan uy quruvchisi endi xo'jayin emas, balki iste'molchi bo'lib, sizga 0,5-1,5 kVt dan ortiq quvvat talab etilmasa, u uchun "barrel" iloji bor.

• Ushbu turdagi rotor mutlaqo xavfsiz, jim, tebranishlarni yaratmaydi va har qanday joyda, hatto o'yin maydonchasida ham o'rnatilishi mumkin.
• Galvanizatsiyaning "novlari" ni bukish va ramkalarni quvurlardan payvandlash befoyda.
• Burilish mutlaqo bir xil, mexanikaning tafsilotlari eng arzon yoki axlatdan olinishi mumkin.
• Dovullardan qo'rqmang - juda kuchli shamol "barrel" ga tusha olmaydi; uning atrofida oqimli vorteks pilla paydo bo'ladi (biz hali ham bu ta'sirga duch kelamiz).
• Va eng muhimi, "zagrybok" yuzasi ichidagi rotordan bir necha baravar kattaroq bo'lgani uchun KIEV juda ajoyib bo'lishi mumkin va uch metrli diametrli "barrel" da aylanish momenti generatorning maksimal kuchi bilan 1 kVt bo'lganligi kabi. Aytishlaricha, bukmaslik yaxshiroqdir.

Video: Lenz shamol generatori

SSSRning 60-yillarida E. S. Biryukov APIning KIEV bilan 46 foiz ulushiga patent oldi. Biroz vaqt o'tgach, V. Blinov dizaynning 58 foiziga KIEV printsipi bo'yicha erishdi, ammo uning sinovlari to'g'risida ma'lumotlar yo'q. Va Ukraina Qurolli kuchlari Biryukovning to'liq ko'lamli sinovlari "Ixtirochi va ratsionalizator" jurnali xodimlari tomonidan amalga oshirildi. Ikki qavatli rotor diametri 0,75 m va balandligi 2 m bo'lgan yangi shamol bilan 1,2 kVt quvvatga ega asenkron generatorni to'liq quvvat bilan ishga tushirdi va 30 m / s tezlik bilan bardosh berdi. Ukraina qurolli kuchlarining Biryukov rasmlari sek.

1. galvanizli tomning rotori;
2. o'z-o'zidan tekislanadigan ikki qatorli rulmanli rulman;
3. kabellar - 5 mm po'lat sim;
4. mil o'qi - devor qalinligi 1,5-2,5 mm bo'lgan po'lat quvur;
5. aerodinamik tezlikni boshqarish moslamalari;
6. tezlikni boshqarish pichoqlari - 3-4 mm kontrplak yoki plastmassa plastmassa;
7. burilish regulyatorining tortilishi;
8. tezlikni sozlagichning yuki, uning og'irligi tezlikni aniqlaydi;
9. haydovchi kasnagi - velosiped g'ildiragi, kamerasi bo'lgan shinasiz;
10. qo'zg'atuvchi rulman - tortish rulmani;
11. boshqariladigan kasnaq - standart alternator kasnagi;
12. generator.

Biryukov o'z APUida bir vaqtning o'zida bir nechta mualliflik guvohnomalarini oldi. Birinchidan, rotorning kesilishiga e'tibor bering. Tezlashtirish paytida u quyosh kabi ishlaydi, ajoyib boshlanish daqiqasini yaratadi. Yigirganingizda pichoqlarning tashqi cho'ntagida vorteks yostig'i yaratiladi. Shamol nuqtai nazaridan, pichoqlar profilga aylanadi va rotor yuqori tezlikda ortogonalga aylanadi va virtual profil shamol kuchiga qarab o'zgaradi.

Ikkinchidan, ish tezligi diapazonidagi pichoqlar orasidagi profilli kanal markaziy organ sifatida ishlaydi. Agar shamol kuchayib ketsa, u rotordan tashqariga cho'zilgan vorteks yostig'ini ham yaratadi. Xuddi shu vorteks pilla APU atrofida hidoyat moslamasi bilan birga paydo bo'ladi. Uni yaratish uchun energiya shamoldan olinadi va uni sindirish uchun allaqachon etarli energiya yo'q.

Uchinchidan, tezlikni sozlagich birinchi navbatda turbina uchun mo'ljallangan. U KIEV nuqtai nazaridan uning tezligini maqbul tutadi. Va generatorning tegmaslik tezligi mexanikning vites nisbati tanlovi bilan ta'minlanadi.

Eslatma: 1965 yilda Eron Islom Respublikasida chop etilgan maqolalardan so'ng Ukraina qurolli kuchlari Biryukova unutilib ketdi. Muallif rasmiylardan javob kutmadi. Sovet davridagi ko'plab ixtirolar taqdiri. Ularning so'zlariga ko'ra, ba'zi yaponiyaliklar milliarderga aylanib, sovetlarning mashhur texnik jurnallarini muntazam o'qib, diqqatga sazovor bo'lgan barcha narsalarga patent berishgan.

Pichoqlar

U aytganidek, klassikaga ko'ra, pichoqli rotorli gorizontal shamol generatori eng yaxshisidir. Ammo, birinchidan, unga barqaror, hatto o'rtacha kuchli shamol kerak. Ikkinchidan, uy qurgan odamning dizayni juda ko'p xavf-xatarlarga duch keladi, shuning uchun ko'pincha uzoq mehnatning mevasi eng yaxshi tarzda hojatxonani, koridorni yoki ayvonni yoritadi va hatto u faqat o'zini echib tashlashi mumkin.

Sxemalar bo'yicha sek. batafsilroq ko'rib chiqing; lavozimi:

• Raqam. A:

1. rotor pichoqlari;
2. generator;
3. generator to'shagi;
4. himoya qilish uchun havo shamoli (bo'ronli belkurak);
5. joriy kollektor;
6. shassi
7. burilish moslamasi;
8. ishlaydigan ob-havo paneli;
9. mast;
10. yigitlar ostida qisish.

• Raqam. B, yuqori ko'rinish:

1. himoya ob-havosi;
2. ishlaydigan ob-havo paneli;
3. bahor bo'shlig'idagi kuchlanishni sozlash moslamasi.

• Raqam. G, joriy kollektor:

1. mis uzukli shinalar bilan kollektor;
2. mis bilan ishlaydigan grafit cho'tkalari.

Izoh: 1 m dan ortiq gorizontal pichoq uchun bo'rondan himoya qilish juda zarur, chunki uning atrofida aylanadigan pilla hosil qilishga qodir emas. Kichikroq o'lchamlarda propilen pichoqlari bilan 30 m / s gacha bo'lgan rotorning chidamliligiga erishish mumkin.

Xo'sh, dog'lar bizni qaerda kutmoqda?

Pichoqlar

Ko'pincha tavsiya etilganidek, qalin devorli plastmassa trubadan kesilgan har qanday o'lchamdagi pichoqlarda 150-200 vattdan ortiq generator generatorida quvvat olishni kuting - umidsiz havaskorning umidi. Quvurdagi pichoq (agar u shunchalik qalin bo'lsa, u shunchaki ish qismi sifatida ishlatilmasa) segment profiliga ega bo'ladi, ya'ni. uning yuqori yoki ikkala yuzasi ham dumaloq yoylar bo'ladi.

Segment profillari siqilmaydigan vositalar, masalan, gidrofoil yoki pervanel pichoqlari uchun javob beradi. Biroq, gazlar uchun o'zgaruvchan profil va pichoq pichog'i kerak bo'ladi, masalan, rasmga qarang; 2 m. Bu murakkab va ko'p vaqt talab qiladigan mahsulot bo'lib, nazariyaning to'liq zirhlarida, trubada portlashda va to'liq miqyosli sinovlarda og'irlik bilan hisoblashni talab qiladi.

Jeneratör

Rotorli ko'krak to'g'ridan-to'g'ri o'z miliga tushganda, standart rulman tezda buziladi - shamol tegirmonidagi barcha pichoqlar uchun teng yuk yo'q. Bizga maxsus qo'llab-quvvatlash rulmani va undan generatorga mexanik uzatish bilan oraliq mil kerak. Katta shamol tegirmonlari uchun tortish rulmani o'z-o'zidan tekislanadigan ikki qatorli; eng yaxshi modellarda - uch bosqichli, sek. D-rasmda. yuqorida Bu rotor milini nafaqat egilibgina qolmay, balki yon tomondan yon tomonga yoki yuqoriga va pastga siljitishga imkon beradi.

Izoh: euroWind tipidagi APU uchun qo'llab-quvvatlovchi qurilmani ishlab chiqarish 30 yilni tashkil etdi.

Favqulodda ob-havo

Uning ishlash printsipi FIGda ko'rsatilgan. B. Shamol tobora kuchayib, belkurakni siqib chiqaradi, bahor cho'zilgan, rotor o'ralgan, tezligi pasaygan va oxirida u oqimga parallel bo'ladi. Hammasi yaxshi bo'lib tuyuladi, ammo ... qog'ozda silliq edi ...

Qaynoq yoki katta panani dastani shamolga parallel tutib turishga harakat qiling. Faqat ehtiyotkorlik bilan - temirning aylanuvchi qismi fiziognomiyani silkitishi mumkin, shunda u burun bo'ylab qoqilib, labini kesib tashlaydi va hatto ko'zni qoqib yuboradi.

Yassi shamol faqat nazariy hisob-kitoblarda va amaliyot uchun etarli aniqlik bilan shamol tunnellarida bo'ladi. Darhaqiqat, bo'ronli belkurak bilan bo'ron tegirmonlari butunlay himoyasizdir. Buzilgan pichoqlarni almashtirish yaxshiroqdir, buni takrorlashdan ko'ra. Sanoat qurilmalarida bu boshqa masala. U erda pichoqlarni har biri alohida-alohida nazorat qilinadi va bort kompyuteri tomonidan boshqariladigan avtomatlashtirish orqali boshqariladi. Va ular suv quvurlaridan emas, balki og'ir ishlaydigan kompozitlardan qilingan.

Hozirgi kollektor

Bu doimiy ravishda xizmat ko'rsatadigan sayt. Har qanday energiya muhandisi cho'tkasi bo'lgan kollektorni tozalash, moylash, sozlash kerakligini biladi. Va mast suv quvuridan. Siz oyiga ikki marta chiqolmaysiz, shamol tegirmonini erga tashlab, keyin uni yana ko'tarishingiz kerak. U bunday "profilaktika" dan qancha narsani oladi?

Video: yozgi elektr energiyasi uchun shamol generatori + quyosh paneli

Mini va mikro

Ammo pichoq hajmining pasayishi bilan qiyinchiliklar g'ildirak diametrining kvadratiga to'g'ri keladi. 100 Vt gacha bo'lgan quvvat uchun APU gorizontal pichog'ini ishlab chiqarish mumkin. Eng maqbuli 6 lobli. Ko'proq pichoqlar bilan, xuddi shu quvvat uchun mo'ljallangan rotorning diametri kichikroq bo'ladi, lekin ularni uyada mahkamlash qiyin bo'ladi. 6 pichoqdan kam bo'lgan rotorlarni yodda tutish mumkin emas: 100 Vt uchun 2 pichoq diametri 6,34 m, shu quvvat uchun 4 pichoq esa 4,5 m kerak. :

• 10 Vt - 1,16 m.
• 20 Vt - 1,64 m.
• 30 Vt - 2 m.
• 40 Vt - 2.32 m.
• 50 Vt - 2,6 m.
• 60 Vt - 2.84 m.
• 70 Vt - 3,08 m.
• 80 Vt - 3,28 m.
• 90 Vt - 3,48 m.
• 100 Vt - 3,68 m.
• 300 Vt - 6,34 m.

10-20 vatt quvvatni hisoblash eng maqbul bo'ladi. Birinchidan, qo'shimcha himoya choralarisiz 0,8 m dan oshiq plastmassa pichoq 20 m / s dan ortiq shamolga dosh berolmaydi. Ikkinchidan, pichoqning uzunligi bir xil 0,8 m gacha, uning uchlarining chiziqli tezligi shamol tezligidan uch martadan oshmaydi va burilish bilan profillar uchun talablar kattalik buyurtmalariga ko'ra kamayadi; bu erda, trubadan segmentli profilga ega bo'lgan "novcha". B rasmda. Va 10-20 vatt batareyani quvvat bilan ta'minlaydi, smartfonni zaryad qiladi yoki uy bekasini yoritadi.

Keyin generatorni tanlang. Xitoy motori juda yaxshi - elektr velosiped uchun g'ildirak uyasi, pos. 1-rasmda. Dvigatel sifatida uning kuchi 200-300 vattni tashkil qiladi, ammo generator rejimida u taxminan 100 vattni beradi. Ammo bu biz uchun tezlik jihatidan mos keladimi?

6 pichoq uchun z tezligi indeksi 3 ga teng. Yuk ostida aylanish tezligini hisoblash formulasi N \u003d v / l * z * 60, bu erda N - aylanish chastotasi, 1 / min, v - shamol tezligi, l - rotorning atrofi. Pichoqning uzunligi 0,8 m va shamol 5 m / s tezlikda biz 72 rpmga erishamiz; 20 m / s tezlikda - 288 rpm. Velosiped g'ildiragi ham xuddi shu tezlikda aylanadi, shuning uchun biz 100 ni ishlab chiqaradigan generatordan 10-20 Vt quvvatni olib tashlaymiz. Rotorni to'g'ridan-to'g'ri miliga ekishingiz mumkin.

Ammo bu erda quyidagi muammo tug'iladi: biz ko'p mehnat va pulni, hech bo'lmaganda motorga sarflab, ... o'yinchoq oldik! 10-20 nima, yaxshi, 50 vatt? Ammo hatto televizorni ham quvvatlay oladigan shamol tegirmoni uyda qilinmaydi. Tayyor mini shamol generatorini sotib olish mumkinmi va u arzonga tushadimi? Iloji boricha va undan ham arzonroq, pos-ga qarang. 4 va 5. Bundan tashqari, u ham mobil bo'ladi. Qopqog'ini kiyib oling - uni ishlating.

Ikkinchi variant, agar step vosita eski 5 yoki 8 dyuymli haydovchidan yoki foydalanishga yaroqsiz inkjet yoki matritsali printer uchun qog'oz yoki arava haydovchisidan yotsa. Jeneratör sifatida ishlashi mumkin va unga qutilardan (rot. 6) aylanadigan rotor posda ko'rsatilganga o'xshash dizaynni yig'ishdan osonroqdir. 3.

Umuman olganda, "pichoqlar" uchun xulosa aniq: uy sharoitida ishlab chiqarilganlar elektr quvvatini ko'proq o'zlashtiradilar, ammo haqiqiy uzoq muddatli energiya samaradorligi uchun emas.

Video: yozgi uyni yoritish uchun eng oddiy shamol generatori

Yelkanli qayiqlar

Yelkanli shamol generatori uzoq vaqtdan beri ma'lum, ammo pichoqlarining yumshoq panellari (Qarang: sek.) Yuqori mustahkam aşınmaya bardoshli sintetik matolar va plyonkalar paydo bo'lishi bilan boshlangan. Qattiq yelkanli ko'p qirrali shamol tegirmonlari butun dunyo bo'ylab kam quvvatli avtomatik suv nasoslarining qo'zg'atuvchisi sifatida keng tarqaldi, ammo ularning texnik ma'lumotlari hatto karusellarnikidan ham past.

Biroq, shamol tegirmonining qanoti singari yumshoq suzib yurish unchalik oson emas edi. Bu shamolga qarshilik emas (ishlab chiqaruvchilar shamolning ruxsat etilgan maksimal tezligini cheklamaydilar): suzib yurgan yaxtachilar allaqachon shamolning Bermuda yelkasini parchalashi mumkin emasligini bilishadi. Aksincha, varaq qusadi yoki mastni sindirib tashlaydi, yoki butun idish "haddan tashqari og'irlikni" buralib qoladi. Gap energetika sohasida.

Afsuski, aniq test ma'lumotlarini topib bo'lmadi. Foydalanuvchilarning fikriga ko'ra, VEU-4.380 / 220.50 Taganrog zavodini o'rnatish uchun "sintetik" bog'liqlikni yaratish mumkin edi; shamol g'ildiragining diametri 5 m, shamol boshining massasi 160 kg va aylanish tezligi 40 1 / min gacha; ular anjir shaklida berilgan.

Albatta, 100% aniqlik uchun hech qanday ishonch bo'lmasligi mumkin, ammo samolyot-mexanik modelning hidlari yo'qligini ko'rish mumkin. 3 m / s tezlikda shamolda 5 metrli g'ildirakning kuchi taxminan 1 kVtni tashkil etadi, 7 m / s tezlikda tog' tepasiga etib boradi va keyin uni kuchli bo'rongacha ushlab turadi. Aytgancha, ishlab chiqaruvchilar nominal 4 kVt quvvatni 3 m / s tezlikda olish mumkinligini ta'kidlaydilar, ammo mahalliy aerologiyani o'rganish natijalariga ko'ra kuchlar tomonidan o'rnatilganda.

Miqdoriy nazariya ham topilmadi; ishlab chiquvchining tushuntirishlari noma'lum. Biroq, odamlar Taganrogda shamol turbinalarini sotib olishadi va ular ishlaydilar, e'lon qilingan konusning aylanishi va qo'zg'atuvchi ta'siri xayoliy emas deb taxmin qilish kerak. Qanday bo'lmasin, mumkin.

Keyin, rotordan oldin, momentumning saqlanish qonuniga ko'ra, konusning aylanishi ham paydo bo'lishi kerak, ammo kengayadi va sekinlashadi. Va bunday huni shamolni rotorga olib boradi, uning samarali yuzasi supurib chiqadi va KIEV - superunit.

Rotor oldidagi bosim maydonini to'liq o'lchash, hatto uydagi aneroid bu savolga javob berishi mumkin. Agar u yon tomondan yuqoriga ko'tarilsa, demak, suzuvchi APUlar xato pashshadek ishlaydi.

Uy qurilishi generatori

Yuqorida aytilganlardan, uy quruvchilarining vertikal chiziqlar yoki yelkanli qayiqlarni olishlari yaxshiroq ekanligi ayon bo'ldi. Ammo ikkalasi ham juda sekin va yuqori tezlikda ishlaydigan generatorga o'tish keraksiz ish, qo'shimcha xarajatlar va yo'qotishlarni talab qiladi. O'zingiz ham samarali past tezlikda ishlaydigan elektr generatorini qilishingiz mumkinmi?

Ha, siz niobiy qotishmasidan yasalgan magnitlardan foydalanishingiz mumkin. super magnitlar. Asosiy qismlarni ishlab chiqarish jarayoni sek. Bobinlar - har biriga 55 mm burilishli mis 1 mm simni issiqlikka bardoshli emal izolyatsiyasi, PEMM, PETV va boshqalar. Sariqlar balandligi 9 mm.

Rotorning yarmida joylashgan kalitlarga e'tibor bering. Ular shunday joylashtirilishi kerakki, magnitlar (ular magnit yadroga epoksi yoki akril bilan payvandlanadi) montajdan keyin qarama-qarshi qutblarga birlashadi. "Krep" (magnit yadrolari) yumshoq magnit ferromagnitdan tayyorlanishi kerak; oddiy tarkibiy po'lat qiladi "Krep" ning qalinligi kamida 6 mm.

Aslida, eksenel teshik bilan magnitlarni sotib olish va ularni vintlar bilan mahkamlash yaxshiroqdir; super magnitlar dahshatli kuch bilan jalb qilinadi. Xuddi shu sababga ko'ra, "pancakes" orasidagi valga 12 mm balandlikdagi silindrsimon bo'shliq joylashtirilgan.

Stator qismlarini tashkil etadigan sargilar sek. Da ko'rsatilgan sxemalarga muvofiq ulanadi. Payvandlangan uchlari cho'zilib ketmasligi kerak, lekin pastadir hosil bo'lishi kerak, aks holda stator bilan to'ldirilgan epoksi, qotib qolishi simlarni buzishi mumkin.

Kalıp ichidagi stator 10 mm qalinlikka quyiladi. Markazlash va muvozanatlash kerak emas, stator aylanmaydi. Rotor va stator orasidagi bo'shliq har tomondan 1 mm. Jeneratör korpusidagi stator nafaqat eksa bo'ylab siljish, balki burilishdan ham ishonchli tarzda o'rnatilishi kerak; yukdagi oqimi bo'lgan kuchli magnit maydon uni birga tortadi.

Video: shamol tegirmoni uchun DIY generatori

Xulosa

Va oxirida bizda nima bor? "Pichoqlar" ga bo'lgan qiziqish, ularning uy qurilishi versiyasida va past imkoniyatlaridan ko'ra, ularning ajoyib ko'rinishi bilan izohlanadi. Uy qurilishi aylanasi (APU) avtomobil akkumulyatorini zaryad qilish yoki kichik uyni quvvatlantirish uchun "kutish" quvvatini ta'minlaydi.

Ammo APU suzib yurishda, ayniqsa, mini-ishlashda, diametri 1-2 m bo'lgan g'ildiragi bo'lgan ustalar bilan tajriba o'tkazishga arziydi. Agar ishlab chiquvchilar taxminlari to'g'ri bo'lsa, unda yuqorida tavsiflangan xitoylik dvigatel generatori orqali uning 200-300 vatt quvvatini olib tashlash mumkin bo'ladi.

Andrey dedi:

Bepul maslahat uchun tashakkur ... Va "firmalardan" narxlar aslida unchalik qimmat emas va menimcha, hindistonlik malakali hunarmandlar siznikiga o'xshash generator ishlab chiqarishi mumkin. sinus) .Va yelkanlar, pichoqlar yoki rotorlar - bu bizning qulay rus erkaklarimiz fikrlarining uchib ketishining yana bir sababi.

Ivan (a):

savol:
  Vertikal o'qi (1-pozitsiya) va "Lenz" variantiga ega shamol turbinalari uchun qo'shimcha qismni qo'shish mumkin - shamol ta'sirida bo'lgan va uning foydasiz tomonini qoplaydigan (shamol tomon yo'nalgan) pervanel. Ya'ni, shamol pichoqni buzmaydi, ammo bu "ekran". Shamol tegirmonining orqasida pichoqlar (tizmalar) ostida va pastda joylashgan "quyruq" bilan pastga tushirish. Men maqolani o'qib chiqdim va fikr tug'ildi.

"Fikr qo'shish" ni bosish orqali saytga roziman.

Elektr narxi doimiy ravishda oshib bormoqda. Issiq yozgi ob-havoda va qishning sovuq kunida shahar tashqarisida o'zingizni qulay his qilish uchun pul sarflashingiz yoki muqobil energiya manbalarini qidirishingiz kerak. Rossiya - bu katta tekis hududlarga ega bo'lgan ulkan mamlakat. Ko'pgina mintaqalarda sekin shamol esadi, ammo kam tarqalgan aholi punktlari kuchli va shiddatli havo oqimlari bilan esmoqda. Shu sababli, shahar atrofidagi ko'chmas mulk egasining iqtisodiyotida shamol generatorining mavjudligi ko'pincha oqlanadi. Tegishli model qo'llash sohasi va haqiqiy foydalanish maqsadiga qarab tanlanadi.

Shamol tegirmoni №1 - rotor turidagi dizayn

O'z qo'lingiz bilan oddiy rotorli shamol tegirmonini yasashingiz mumkin. Albatta, u katta kottejni elektr energiyasi bilan ta'minlay olmaydi, ammo kamtarona bog 'uyini elektr energiyasi bilan ta'minlash uning vakolatiga kiradi. Uning yordami bilan siz kechqurun yorug'lik, bino va inshootlarni yoritib, bog 'yo'llarini va unga tutashgan hududni yoritib berasiz.

Muqobil energiya manbalarining boshqa turlari haqida ushbu maqolada o'qing:

Shunday qilib, deyarli o'z-o'zidan aylanadigan shamol generatori. Ko'rib turganingizdek, ushbu jihozni loyihalashda juda murakkab narsa yo'q

Ehtiyot qismlar va sarf materiallari tayyorlash

1,5 kVt dan oshmaydigan shamol generatorini o'rnatish uchun bizga kerak:

• 12 V avtomobildan generator;
• 12 V kislota yoki geliy batareyasi;
• konvertor 12V - 220V dan 700 Vtgacha - 1500 Vt;
• alyuminiy yoki zanglamaydigan po'latning katta sig'imi: chelak yoki hajmli pan;
• avtomobil batareyasini zaryadlash rölesi va zaryadlovchi ogohlantiruvchi chiroq;
• 12 V uchun yarim germetik tugma turidagi kalit;
• har qanday keraksiz o'lchash moslamasidan voltmetr, siz mashinadan foydalanishingiz mumkin;
• yuvish va yong'oq bilan murvat;
• 2,5 mm 2 va 4 mm 2 tasavvurlar bilan simlar;
• generator bilan mastga ulanadigan ikkita qisqich.

Ishni bajarish uchun bizga metall qaychi yoki maydalagich, lenta o'lchovi, marker yoki qurilish qalam, tornavida, kalit, matkap, matkap, nippers kerak bo'ladi.

Xususiy uylarning ko'pgina egalari geotermal isitishdan foydalanishni tan olishmaydi, ammo bunday tizimning istiqbollari bor. Ushbu majmuaning afzalliklari va kamchiliklari haqida ko'proq ma'lumotni quyidagi materialdan o'qishingiz mumkin.

Dizayn taraqqiyoti

Biz rotor yaratamiz va generator kasnagini qayta tortamiz. Boshlash uchun biz silindrsimon metall idishga muhtojmiz. Ko'pincha bu maqsadlar uchun pan yoki chelak o'rnatiladi. Lenta o'lchagichi va markerni yoki qurilish qalamini oling va sig'imni to'rt teng qismga bo'ling. Agar biz metallni qaychi bilan kesib qo'ysak, unda ularni o'rnatish uchun avval teshiklar qilishingiz kerak. Agar chelak bo'yalgan qalay yoki galvanizli po'latdan yasalmagan bo'lsa, siz maydalagichdan ham foydalanishingiz mumkin. Bunday hollarda metall muqarrar ravishda qizib ketadi. Pichoqlarni oxirigacha kesmasdan kesib tashladik.

Tankda biz kesib o'tgan pichoqlarning o'lchamlari bilan xato qilmaslik uchun ehtiyotkorlik bilan o'lchash va har bir narsani ehtiyotkorlik bilan qayta hisoblash kerak.

Pastki qismida va kasnakda biz murvat uchun teshiklarni belgilaymiz va burg'ilaymiz. Ushbu bosqichda shoshilmaslik va teshiklarni simmetriyaga muvofiq tartibga solish juda muhim, shunda aylanish paytida nomutanosiblikni oldini olish kerak. Pichoqlar egilgan bo'lishi kerak, lekin juda ko'p emas. Ishning ushbu qismini bajarayotganda generatorning aylanish yo'nalishini hisobga olamiz. Odatda u soat yo'nalishi bo'yicha aylanadi. Bükme burchagiga qarab, shamol oqimlarining ta'sir qilish maydoni va shuning uchun aylanish tezligi ortadi.

Bu pichoqlarning yana bir versiyasi. Bunday holda, har bir qism alohida-alohida mavjud bo'lib, u kesilgan idishning qismi sifatida emas

Shamol tegirmonining har bir pichog'i alohida joylashganligi sababli, siz ularning har birini vidalanishingiz kerak. Ushbu dizaynning afzalligi, uning mustahkamligi oshadi

Tayyor pichoqlar bilan paqir murvat yordamida murvatga o'rnatilishi kerak. Kelepçeler yordamida, biz mastga generator o'rnatamiz, keyin simlarni ulab, kontaktlarning zanglashiga olib boramiz. O'chirishni, simlarning rangini va kontaktlarning markirovkasini oldindan yozib qo'yish yaxshiroqdir. Simlar shuningdek, mahkamga o'rnatilishi kerak.

Batareyani ulash uchun biz 4 mm 2 simlardan foydalanamiz, ularning uzunligi 1 metrdan oshmasligi kerak. Yuk (elektr jihozlari va yoritish) 2,5 mm 2 tasavvurlar bilan simlar yordamida ulanadi. Konverterni (inverter) qo'yishni unutmang. U 7,8 kontaktlarga 4 mm 2 sim bilan ulangan.

Shamol turbinasining dizayni rezistor (1), generatorning boshlang'ich sarig'i (2), generator rotori (3), voltaj regulyatori (4), teskari oqim o'rni (5), ampermetr (6), batareya (7), sug'urta (8) dan iborat. o'chirgich (9)

Bunday modelning afzalliklari va kamchiliklari

Agar hamma narsa to'g'ri bajarilgan bo'lsa, ushbu shamol generatori siz uchun hech qanday muammo tug'dirmasdan ishlaydi. 75A batareyasi va 1000 Vt konvertori yordamida u ko'cha yoritgichlari, videokuzatuv qurilmalari va boshqalarni ta'minlaydi.

O'rnatishning ishchi diagrammasi shamol energiyasining aniq elektr energiyasiga aylantirilishini va uning maqsadga muvofiq ishlatilishini aniq ko'rsatib beradi

Ushbu modelning afzalliklari ravshan: bu juda tejamkor mahsulot, uni osonlikcha tuzatish mumkin, uning ishlashi uchun maxsus shartlar talab qilinmaydi, u ishonchli ishlaydi va sizning akustik qulayligingizni buzmaydi. Kamchiliklari past mahsuldorlik va shamolning kuchli shamoliga bog'liqligi: pichoqlarni havo oqimlari bilan uzib qo'yish mumkin.

№2 shamol tegirmoni - eksenel magnit dizayni

Yaqin vaqtgacha Rossiyada neodimiy magnitlardagi temirsiz statiklarga ega eksenel shamol tegirmonlari bunisi mumkin emasligi sababli qilinmagan. Ammo hozir ular bizning mamlakatimizda va ular boshlang'ich narxdan kam. Shuning uchun bizning hunarmandlarimiz ushbu turdagi shamol generatorlarini ishlab chiqarishni boshladilar.

Vaqt o'tishi bilan, aylanadigan shamol generatorining imkoniyatlari endi iqtisodiyotning barcha ehtiyojlarini qondira olmaydi, siz neodim magnitlarining eksenel modelini yasashingiz mumkin

Nimani tayyorlash kerak?

Eksenel generatorni tormoz disklari bo'lgan mashinadan olinadigan uyaga asoslash kerak. Agar bu qism ishlayotgan bo'lsa, demontaj qilinishi kerak, rulmanlarni tekshirish va moylash kerak, zangni tozalash kerak. Tayyor generator bo'yalgan bo'ladi.

Qovoqni zangdan sifatli tozalash uchun elektr matkapga o'rnatilishi mumkin bo'lgan metall cho'tkadan foydalaning. Hub yana ajoyib ko'rinadi

Magnitni tarqatish va mahkamlash

Rotor disklariga magnitlarni yopishtirishimiz kerak. Bunday holda, o'lchamlari 25x8mm bo'lgan 20 ta magnit ishlatiladi. Agar siz turli xil qutblarni yasashga qaror qilsangiz, unda qoidadan foydalaning: bitta fazali generatorda qancha qutb, qancha magnit bo'lishi kerak va uch fazali generatorda qutbning 4/3 yoki 2/3 nisbatini bobinlarga nisbati kuzatilishi kerak. Magnitlar qutblar orasiga navbat bilan joylashtirilishi kerak. Joylashuvi to'g'ri bo'lishi uchun qog'ozga yoki diskning o'zida bosilgan bo'limlari bo'lgan shablondan foydalaning.

Agar bunday imkoniyat mavjud bo'lsa, dumaloq magnitlardan emas, balki to'rtburchaklar magnitlardan foydalanish yaxshiroqdir, chunki dumaloq magnit maydoni markazda, to'rtburchaklar uchun esa ularning uzunligi bo'ylab to'plangan. Qarama-qarshi magnitlar turli xil qutblarga ega bo'lishi kerak. Hech narsani chalkashtirmaslik uchun markerni ularning yuzasiga "+" yoki "-" belgisini qo'ying. Qutbni aniqlash uchun bitta magnitni olib, boshqalarini olib keling. Plyus yuzalarida pulsatsiyalanuvchi sirtlarga ortiqcha va minuslarni qo'ying. Disklardagi tirgovichlar bir-biriga tegib turishi kerak.

Magnitlar to'g'ri joylashtirilgan. Ularni epoksi qatronlar bilan mahkamlashdan oldin, plastmassa plitalar qilish kerak, shunda yopishtiruvchi muzlatib qo'yishi mumkin, stol yoki polga shisha emas.

Magnitlarni mahkamlash uchun siz kuchli elimdan foydalanishingiz kerak, shundan so'ng bog'lanish kuchi qo'shimcha ravishda epoksi bilan mustahkamlanadi. Magnit bilan to'ldirilgan. Qatronlar tarqalishini oldini olish uchun siz plastilin chegaralarini yasashingiz yoki shunchaki lentani lenta bilan o'rashingiz mumkin.

Uch fazali va bir fazali generatorlar

Bir fazali stator uch fazali stakanga qaraganda yomonroq, chunki u yuklanganda tebranish beradi. Bu oqimning amplituda farqi bilan bog'liq bo'lib, u bir lahzaga o'zgarmaganligi sababli yuzaga keladi. Uch fazali model bu kamchilikdan aziyat chekmaydi. Undagi quvvat har doim doimiydir, chunki fazalar bir-birini to'ldiradi: agar bitta oqim tushib qolsa, boshqasida ko'tarilsa.

Bir fazali va uch fazali variantlar bahsida ikkinchisi g'olib chiqadi, chunki qo'shimcha tebranish jihozlarning ishlash muddatini uzaytirmaydi va eshitish tirnash xususiyati keltiradi

Natijada, uch fazali modelga qaytish bir fazali ko'rsatkichdan 50% yuqori. Keraksiz tebranish yo'qligining yana bir afzalligi yuk ostida ishlayotganda akustik qulaylikdir: generator ishlayotganda buzilmaydi. Bundan tashqari, tebranish har doim shamol generatorini umrining oxirigacha yo'q qiladi.

Bobinni o'rash jarayoni

Har qanday mutaxassis sizga o'rashdan oldin ehtiyotkorlik bilan hisoblashingiz kerakligini aytadi. Va har qanday amaliyotchi intuitiv ravishda hamma narsani qiladi. Bizning generatorimiz juda tez bo'lmaydi. 100-150 rpmda boshlash uchun bizga 12 voltli batareyani zaryadlash jarayoni kerak. Bunday dastlabki ma'lumotlar bilan barcha bobinlarda burilishlarning umumiy soni 1000-1200 donani tashkil qilishi kerak. Ushbu raqamni bobinlar soniga bo'lish va har birida nechta burilish bo'lishini aniqlash qoladi.

Kam tezlikda shamol generatorini yanada kuchliroq qilish uchun siz qutblar sonini ko'paytirishingiz kerak. Bunday holda, bobinlarda joriy salınımın chastotasi ortadi. O'ralgan bobinlar uchun qalin simni ishlatish yaxshiroqdir. Bu qarshilikni pasaytiradi va shuning uchun hozirgi kuch kuchayadi. Shuni ta'kidlash kerakki, yuqori voltajda oqim o'rash qarshiligi bilan "yemirilishi" mumkin. Oddiy uy qurilishi mashinasi sizga yuqori sifatli rulonlarni tez va aniq o'rashga yordam beradi.

Stator belgilanadi, bobinlar joyiga qo'yiladi. Ularni mahkamlash uchun epoksi qatroni ishlatiladi, uning oqishi yana plastilin taxtalariga qarshi turadi

Disklarda joylashgan magnitlarning soni va qalinligi tufayli generatorlar ish parametrlarida sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Natijada qanday kuch kutish kerakligini bilish uchun siz bitta lasanni shamol qilib, uni generatorga aylantirasiz. Kelajakdagi quvvatni aniqlash uchun siz ma'lum aylanishlardagi kuchlanishni yuklamasdan o'lchashingiz kerak.

Masalan, 200 rpmda 3 volt qarshilik bilan 30 volt chiqadi. 12 voltli batareyani 30 voltdan ajratib oling va 18 voltni 3 ohmga ajrating. Natijada 6 amper. Bu batareyaga tushadigan miqdor. Garchi amalda, albatta, bu diodli ko'prik va simlardagi yo'qotishlar tufayli kamroq chiqadi.

Ko'pincha bobinlar yumaloq shaklga ega, ammo ularni biroz cho'zish yaxshiroqdir. Shu bilan birga, sektorda ko'proq mis olinadi va rulonli burilishlar tekisroq bo'ladi. Bobinning ichki teshigining diametri magnitning o'lchamiga mos kelishi yoki undan biroz kattaroq bo'lishi kerak.

Olingan uskunaning dastlabki sinovlari o'tkaziladi, bu uning juda yaxshi ishlashini tasdiqlaydi. Vaqt o'tishi bilan ushbu model yaxshilanishi mumkin.

Statorni tayyorlashda uning qalinligi magnitlarning qalinligiga mos kelishi kerakligini yodda tuting. Agar bobinlarda burilishlar soni ko'payib, stator qalinroq bo'lsa, disklararo bo'shliq ko'payadi va magnit oqimi kamayadi. Natijada, xuddi shu kuchlanish hosil bo'lishi mumkin, ammo bobinlarning qarshiligi oshgani sababli kamroq oqim hosil bo'ladi.

Kontrplak stator uchun forma sifatida ishlatiladi, ammo siz qog'ozga rulonlar uchun qismlarni ajratib, plastmassadan chegaralar qo'yishingiz mumkin. Mahsulotning kuchi mog'orning pastki qismida va bobinlarning tepasida joylashgan shisha tolali shishani ko'paytiradi. Epoksi qolipga yopishmasligi kerak. Buning uchun u mum yoki neft jeli bilan yog'langan. Xuddi shu maqsadlar uchun siz plyonka yoki lentani ishlatishingiz mumkin. Bobinlar bir-biriga harakatsiz o'rnatiladi, fazalarning uchlari chiqariladi. Keyin barcha oltita simlar uchburchak yoki yulduz bilan bog'langan.

Jeneratör yig'ilishi qo'lni aylantirish yordamida sinovdan o'tkaziladi. Olingan kuchlanish 40 voltni tashkil qiladi, oqim kuchi taxminan 10 amperga teng.

Yakuniy bosqich - mast va vint

Tayyor mastning haqiqiy balandligi 6 metr edi, ammo uni 10-12 metrga o'rnatish yaxshi bo'lar edi. Uning asosi betonga muhtoj. Qo'l bilan ishlaydigan dastani yordamida quvurni ko'tarish va tushirish uchun shunday mahkamlash kerak. Quvurning yuqori qismiga vint biriktirilgan.

PVX quvur - bu ishonchli va ancha engil material, buning yordamida oldindan shamol turbinasi vintini ishlatib, oldindan aniqlangan bükme qilishingiz mumkin.

Vida qilish uchun sizga diametri 160 mm bo'lgan PVX quvur kerak. Undan olti pichoqli ikki metrli vintni kesish kerak. Past burilishlarda momentni oshirish uchun pichoqlar shakli bilan tajriba o'tkazish mantiqiy. Pervanelni kuchli shamoldan olib tashlash kerak. Ushbu funktsiya katlama quyruq yordamida amalga oshiriladi. Ishlab chiqarilgan energiya batareyalarda saqlanadi.

Qo'l ushlagichi yordamida mastni ko'tarish va tushirish kerak. Qo'shimcha tarkibiy barqarorlikni kuchlanish kabellari yordamida tarqatish mumkin

Shamol generatorlari uchun ikkita variant mavjud, ular yozgi aholi va shahar atrofidagi ko'chmas mulk egalari tomonidan eng ko'p ishlatiladi. Ularning har biri o'ziga xos tarzda samarali. Ayniqsa, bunday uskunadan foydalanish natijasi kuchli shamol bo'lgan joylarda namoyon bo'ladi. Qanday bo'lmasin, uy xo'jaligidagi bunday yordamchi hech qachon zarar qilmaydi.

Uy qurgan shamol generatorining kuchi turli xil jihozlarning batareyalarini zaryad qilish, yoritish va umuman, maishiy elektr jihozlarining ishlashini ta'minlash uchun etarli bo'ladi. Shamol generatorini o'rnatish orqali siz elektr energiyasining narxini tejashga yordam beradi. Agar so'ralsa, ko'rib chiqilayotgan jihozni o'z qo'llaringiz bilan yig'ish mumkin. Siz shunchaki shamol generatorining asosiy parametrlari to'g'risida qaror qabul qilishingiz va ko'rsatmalarga muvofiq hamma narsani qilishingiz kerak.

Shamol generatorining dizayni shamol oqimlari ta'siri ostida aylanadigan bir nechta pichoqlarni o'z ichiga oladi. Ushbu ta'sir natijasida aylanish energiyasi hosil bo'ladi. Rotor orqali hosil bo'lgan energiya multiplikatorga beriladi, bu esa o'z navbatida energiyani generatorga o'tkazadi.

Shuningdek, ko'paytirgichlarsiz shamol generatorlarining dizayni mavjud. Multiplayerning yo'qligi o'rnatish samaradorligini sezilarli darajada oshirishi mumkin.

Shamol generatorlarini alohida-alohida yoki shamol fermasida birlashtirilgan guruhlarga o'rnatish mumkin. Bundan tashqari, shamol motorlarini dizel generatorlari bilan birlashtirish mumkin, bu esa yoqilg'ini tejash va uyda elektr tizimining eng samarali ishlashini ta'minlaydi.

Shamol generatorini o'rnatishdan oldin nimani bilishingiz kerak?

Shamol generatorini yig'ishni boshlashdan oldin, siz bir qator muhim fikrlarni hal qilishingiz kerak.

Birinchi qadam. Shamol turbinasi dizaynining tegishli turini tanlang. O'rnatish vertikal va gorizontal bo'lishi mumkin. O'z-o'zini yig'ish holatida vertikal modellarni afzal ko'rish yaxshiroqdir, chunki ularni ishlab chiqarish va muvozanatlash osonroq.

Ikkinchi qadam. Kerakli quvvatni toping. Ushbu lahzada hamma narsa individualdir - o'z ehtiyojlaringizga e'tibor qarating. Ko'proq quvvat olish uchun pervanelning diametri va og'irligini oshirish kerak.

Ushbu xarakteristikalarning ko'payishi shamol generatorining g'ildiraklarini o'rnatish va muvozanatlash bosqichida ma'lum qiyinchiliklarga olib keladi. Ushbu lahzani o'ylab ko'ring va imkoniyatlaringizni xolisona baholang. Agar siz yangi boshlovchi bo'lsangiz, bitta unumli birlik o'rniga bir nechta o'rta quvvatli shamol generatorlarini o'rnatishni o'ylab ko'ring.

Uchinchi qadam. Shamol generatorining barcha elementlarini o'zingiz qilishingiz mumkinmi, deb o'ylang. Har bir tafsilot aniq hisoblab chiqilishi va zavod analoglariga muvofiq to'liq bajarilishi kerak. Kerakli ko'nikmalar bo'lmasa, tayyor narsalarni sotib olish yaxshiroqdir.

To'rtinchi qadam. Kerakli batareyalarni tanlang. Avtomobil akkumulyatorlaridan voz kechish yaxshiroqdir ular qisqa umrga ega, portlashi va parvarish va xizmat ko'rsatishni talab qiladi.

Muhrlangan batareyalar afzal qilingan variant. Ular bir necha baravar qimmatga tushadi, lekin ular bir necha baravar ko'proq xizmat qiladi va odatda yuqori xususiyatlarga ega.

Pichoqlarning to'g'ri sonini tanlashga alohida e'tibor bering. Eng mashhurlari 2 va 3 pichoqli shamol generatorlari. Biroq, bunday o'rnatish bir qator kamchiliklarga ega.

Jeneratör 2 yoki 3 pichoq bilan ishlaganda kuchli santrifüj va giroskopik kuchlar paydo bo'ladi. Ko'rsatilgan kuchlar ta'siri ostida shamol generatorining asosiy elementlariga yuk sezilarli darajada oshadi. Shu bilan birga, ba'zi bir nuqtalarda kuchlar bir-biriga qarshi kurashadi.

Kiruvchi yuklarni tekislash va shamol generatorining dizaynini buzmaslik uchun siz bajarishingiz kerak pichoqlarni vakolatli aerodinamik hisoblash va ularni hisoblangan ma'lumotlarga qat'iy muvofiq bajarish.  Hatto minimal xatolar ham o'rnatish samaradorligini bir necha bor kamaytiradi va shamol generatorini erta sindirish ehtimolini oshiradi.

Yuqori tezlikda ishlaydigan shamol turbinalarini ishlatganda, ayniqsa shov-shuvli o'rnatmalar haqida gap ketganda, juda ko'p shovqin paydo bo'ladi .. Pichoqlar qancha ko'p bo'lsa, shovqin ham shunchalik ko'p bo'ladi. Ushbu nuqta bir qator cheklovlarni talab qiladi. Masalan, uyning tomiga bunday shovqinli tuzilmani o'rnatish ish bermaydi, agar egasi aerodromda yashashni yoqtirmasa.

Shuni yodda tutingki, pichoqlar sonining ko'payishi bilan shamol generatorining ishlashi paytida hosil bo'lgan tebranish darajasi oshadi. Ikki pog'onali o'rnatmalar, ayniqsa tajribasiz foydalanuvchi uchun muvozanatni tiklash qiyinroq. Shunday qilib, ikkita pichoqli shamol tegirmonidan juda ko'p shovqin va tebranish bo'ladi.

O'zingizning tanlovingizni 5-6 pichoqli shamol generatori foydasiga bering.  Amaliyot shuni ko'rsatadiki, bunday modellar o'z-o'zini ishlab chiqarish va uyda foydalanish uchun eng maqbuldir.

Taxminan 2 m diametrli vida qilish tavsiya etiladi.  Deyarli har kim uni yig'ish va muvozanatlash bilan shug'ullanadi. Tajribani yig'ib, siz 12 pichoq bilan g'ildirakni yig'ishga va o'rnatishga harakat qilishingiz mumkin. Bunday yig'ilishni yig'ish ko'proq kuch talab qiladi. Materiallarni iste'mol qilish va vaqt xarajatlari ham oshadi. Biroq, 12 pichoq, hatto engil shamol 6-8 m / s tezlikda 450-500 vatt darajasida quvvat olishiga imkon beradi.

Shuni yodda tutingki, 12 pichoq bilan g'ildirak juda sekin bo'ladi va bu turli muammolarga olib kelishi mumkin.  Masalan, ishlab chiqarish uchun ancha murakkab va qimmat bo'lgan maxsus vites qutisini yig'ishingiz kerak bo'ladi.

Shunday qilib, boshlang'ich uy hunarmandlari uchun eng yaxshi variant - bu g'ildirak diametri 200 sm bo'lgan shamol generatoridir, u 6 dona hajmdagi o'rta o'lchamdagi pichoqlar bilan jihozlangan.

Aksessuarlar va yig'ish asboblari

Shamol tegirmonini o'rnatish uchun ko'plab turli xil komponentlar va qo'shimcha qurilmalar kerak bo'ladi. Kelajakda sizni chalg'itmaslik uchun kerak bo'lgan narsalarni oldindan to'plang va sotib oling.

Muayyan vaziyatning shartlariga qarab, zarur vositalar ro'yxati biroz farq qilishi mumkin. Shu nuqtada, o'zingiz ham yo'l bo'ylab harakatlanasiz.

Shamol generatorini yig'ish bo'yicha ko'rsatma

Uyda ishlab chiqarilgan shamol generatorini o'rnatish va o'rnatish bir necha bosqichda amalga oshiriladi.

Birinchi bosqich. Uch nuqtali beton asos tayyorlang. Qurilish maydonchasida tuproq turiga va iqlim sharoitiga qarab poydevor chuqurligini va umumiy qalinligini aniqlang. Beton 1-2 hafta davomida kuchga ega bo'lsin va mastni o'rnating. Buni amalga oshirish uchun, qo'llab-quvvatlovchi mastni erga taxminan 50-60 sm ko'mib, mixlash belgilari bilan mahkamlang.

Ikkinchi bosqich. Rotor va g'altakni tayyorlang. Kasnagi ishqalanish g'ildiragi. Bunday g'ildirakning atrofi - oluk yoki jant. Rotorning diametrini tanlashda siz shamol tezligining o'rtacha yillik qiymatiga e'tibor qaratishingiz kerak. Shunday qilib, o'rtacha 6-8 m / s tezlikda, diametri 5 m bo'lgan rotor 4 m rotordan ko'ra samaraliroq bo'ladi.

Uchinchi bosqich. Kelajakdagi shamol generatorining pichoqlarini yasang. Buning uchun barrelni oling va tanlangan pichoqlarning soniga muvofiq bir nechta bir xil qismlarga bo'ling. Pichoqlarni marker bilan belgilang va keyin elementlarni kesib oling. Kesish uchun maydalagich juda mos keladi, siz metall qaychi ham ishlatishingiz mumkin.

To'rtinchi bosqich. Barrelning pastki qismini alternator kasnagiga mahkamlang. Mahkamlash uchun boltlardan foydalaning. Shundan so'ng, siz pichoqlarni barrelga bükishingiz kerak. Buni haddan tashqari oshirmang, aks holda tugallangan o'rnatish barqaror ishlamaydi. Pichoqlarning burmalarini o'zgartirib, shamol generatorining mos aylanish tezligini o'rnating.

Beshinchi bosqich. Simlarni generatorga ulang va ularni doira zanjiriga to'plang. Jeneratörni mastga mahkamlang. Simlarni generator va mastga ulang. Jeneratörni kontaktlarning zanglashiga olib qo'ying. Batareyani kontaktlarning zanglashiga olib boring. Bunday o'rnatishda simning ruxsat etilgan maksimal uzunligi 100 sm ekanligiga e'tibor bering, yukni simlar bilan bog'lang.

Bitta generatorni yig'ish mahoratiga va umumiy ishlashiga va usta darajasiga qarab o'rtacha 3-6 soat davom etadi.

Shamol generatori muntazam parvarish va parvarish qilishni talab qiladi.

1. Yangi generatorni o'rnatgandan 2-3 hafta o'tgach, sizga kerak bo'ladi qurilmani demontaj qiling va armatura xavfsizligiga ishonch hosil qiling. O'zingizning xavfsizligingiz uchun faqat shamol shamollaridagi mahkamlashni tekshiring.
2. Rulmanlarni moylash  kamida 6 oyda bir marta. Agar g'ildiraklarni muvozanatlashuvining birinchi belgilari paydo bo'lsa, darhol uni olib tashlang va nosozliklarni tuzating. Tengsizlikning eng keng tarqalgan belgisi pichoqlarning xaraktersiz tiqilishi.
3. Har 6 oyda kamida bir marta, joriy kollektorning cho'tkasini tekshiring. Har 2-6 yilda metall elementlarni bo'yash o'rnatish. Doimiy bo'yash metallni korroziya bilan vayronagarchilikdan himoya qiladi.
4. Jeneratör holatini kuzatib boring. Jeneratör ish paytida qizib ketmasligini muntazam tekshirib turing. O'rnatish yuzasi shunday holatda qizdirilsa, qo'lingizni ushlab turish juda qiyin bo'ladi, generatorni ustaxonaga olib boring.
5. Kollektor holatini kuzatib borish. Har qanday ifloslanish imkon qadar tezroq kontaktlardan olib tashlanishi kerak ular o'rnatish samaradorligini sezilarli darajada kamaytiradi. Kontaktlarning mexanik holatini kuzatib boring.  Jihozning haddan tashqari qizib ketishi, yonib ketgan sariqlar va boshqa shu kabi nosozliklar - bularning barchasini darhol yo'q qilish kerak.

Shunday qilib, shamol generatorini yig'ishda murakkab narsa yo'q. Barcha kerakli elementlarni tayyorlash, ko'rsatmalarga muvofiq montaj qilish va tayyor jihozni elektr tarmog'iga ulash kifoya. Uy uchun to'g'ri o'rnatilgan shamol generatori bepul elektr energiyasining ishonchli manbai bo'ladi. Ko'rsatmalarga rioya qiling va barchasi ishlaydi.

Yaxshi ishlang!

Video - uyingiz uchun DIY shamol turbinalari

Havo massalari tomonidan ishlatib bo'lmaydigan energiya doimo odamlarning e'tiborini tortib kelgan. Bizning bobolarimiz shamolni shamol tegirmonlarining elkanlari va g'ildiraklarida ishlatishni o'rgandilar, shundan so'ng u ikki asr davomida Erning ulkan kengliklarida beparvo yurib yurdi.

Bugun u uchun yana foydali ish topildi. Texnik innovatsiyalar toifasidan xususiy uy uchun shamol generatori bizning kundalik hayotimizda haqiqiy omilga aylanadi.

Keling, shamol fermalarini batafsil ko'rib chiqamiz, ulardan tejamli foydalanish shartlarini baholaymiz va mavjud navlarni ko'rib chiqamiz. Bizning maqolamizda uy hunarmandlari shamol tegirmonini o'z-o'zini montaj qilish mavzusi va uning samarali ishlashi uchun zarur bo'lgan asboblarni aks ettirish uchun ma'lumot oladilar.

Shamol generatori nima?

Uydagi shamol fermasining ishlash printsipi oddiy: havo oqimi generator miliga o'rnatilgan rotor pichoqlarini aylantiradi va uning sargilarida o'zgaruvchan tok hosil qiladi. Olingan elektr batareyalarda saqlanadi va kerak bo'lganda maishiy texnika tomonidan iste'mol qilinadi. Albatta, bu uy shamol turbinasining soddalashtirilgan sxemasi. Amaliy jihatdan u elektr energiyasini aylantiradigan qurilmalar bilan to'ldiriladi.

Energiya zanjiridagi generatorning orqasida boshqaruv elementi joylashgan. Uch fazali o'zgaruvchan tokni to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantiradi va batareyalarni zaryad qilish uchun yo'naltiradi. Aksariyat maishiy texnika doimiy ravishda ishlay olmaydi, shuning uchun batareyalar orqasida boshqa qurilma, invertor joylashtirilgan. U qarama-qarshi harakatni amalga oshiradi: to'g'ridan-to'g'ri tokni 220 voltlik o'zgaruvchan kuchlanishli uyga aylantiradi. Bu o'zgarishlarning izsiz o'tmasligi va boshlang'ich energiyadan (15-20%) munosib qismini olib ketishi aniq.

Agar shamol tegirmoni quyosh batareyasi yoki elektr energiyasining boshqa bir generatori (benzin, dizel) bilan bog'langan bo'lsa, u holda kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektron to'xtatuvchisi (ATS) to'ldiriladi. Asosiy quvvat manbai o'chirilganida, zaxira nusxasini faollashtiradi.

Maksimal quvvatni olish uchun shamol generatori shamol oqimi bo'ylab joylashgan bo'lishi kerak. Oddiy tizimlarda Weathervane printsipi amalga oshiriladi. Buning uchun generatorning teskari uchiga shamol tomon burilib, vertikal pichoq o'rnatiladi.

Kuchliroq qurilmalarda yo'nalish sensori tomonidan boshqariladigan aylanadigan elektr motor mavjud.

Shamol generatorlarining asosiy turlari va ularning xususiyatlari

Shamol generatorlarining ikki turi mavjud:

1. Rotorning gorizontal joylashuvi bilan.
2. Vertikal rotor bilan.

Birinchi tur eng keng tarqalgan. Bu yuqori samaradorlik (40-50%) bilan ajralib turadi, ammo shovqin va tebranishning yuqori darajasiga ega. Bundan tashqari, uning o'rnatilishi uchun katta bo'sh joy (100 metr) yoki baland mast (6 metrdan) kerak.

Vertikal rotorli generatorlar energiya jihatidan kamroq samaralidir (samaradorlik gorizontaldan deyarli 3 marta past).

Ularning afzalliklari orasida oddiy o'rnatish va ishonchli dizayn mavjud. Kam shovqin sizga uylarning tomlariga va hatto zamin darajasida vertikal generatorlarni o'rnatishga imkon beradi. Ushbu qurilmalar muzlashdan va dovuldan qo'rqmaydi. Ular kuchsiz shamoldan (1,0-2,0 m / s gacha), gorizontal shamol turbinasi esa o'rtacha quvvatli (3,5 m / s va undan yuqori) havo oqimiga muhtoj. Pervanel (rotor) vertikal shamol generatorlarining shakli juda xilma-xil.

Vertikal shamol tegirmonining rotorli g'ildiraklari

Rotorning aylanish tezligi pastligi (200 rpmgacha), bunday o'simliklarning mexanik ishlash muddati gorizontal shamol generatorlarining ishlashidan sezilarli darajada oshadi.

Shamol generatorini qanday hisoblash va tanlash kerak?

Shamol quvurlar orqali uzatiladigan tabiiy gaz emas va uyimizga simlar orqali uzluksiz oqadigan elektr energiyasi emas. U kayfiyati buzuq va notinch. Bugun dovul tomlarni yiqitib, daraxtlarni sindirib tashlamoqda va ertaga tinchgina tinchlikka yo'l ochadi. Shuning uchun, o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan shamol tegirmonini sotib olishdan yoki yasashdan oldin, sizning hududingizdagi havo energiyasining potentsialini baholashingiz kerak. Buning uchun shamolning o'rtacha yillik kuchini aniqlang. Ushbu qiymatni tegishli so'rov bo'yicha Internetda topish mumkin.

Bunday jadvalni olgach, biz yashaydigan joyni topamiz va uni rang shkalasini reyting shkalasi bilan taqqoslab ko'rib chiqamiz. Agar shamolning o'rtacha yillik tezligi sekundiga 4,0 metrdan kam bo'lsa, shamol tegirmonini qo'yish mantiqiy emas. U kerakli miqdorda energiya bermaydi.

Agar shamol kuchi shamol fermasini o'rnatish uchun etarli bo'lsa, unda siz keyingi bosqichga o'tishingiz mumkin: generator quvvatini tanlash.

Agar biz uyda avtonom elektr ta'minoti haqida gapiradigan bo'lsak, unda 1 oila tomonidan o'rtacha elektr energiyasini iste'mol qilish hisobga olinadi. Bu oyiga 100 dan 300 kVt / s gacha. Yillik shamol potentsiali past bo'lgan mintaqalarda (5-8 m / s) bunday miqdordagi elektr quvvati 2-3 kVt quvvatga ega shamol turbinasini ishlab chiqarishga qodir. Shuni yodda tutish kerakki, qishda shamolning o'rtacha tezligi yuqori bo'ladi, shuning uchun ushbu davrda energiya ishlab chiqarish yozdagiga qaraganda ko'proq bo'ladi.

Shamol generatorini tanlash. Ko'rsatkichli narxlar

1,5-2,0 kVt quvvatga ega vertikal ichki shamol generatorlarining narxi 90 dan 110 ming rublgacha. Ushbu narxdagi to'plamga faqat pichoqli, g'ildiraksiz va qo'shimcha jihozlarsiz (generator, inverter, kabel, batareyalar) generator kiradi. To'liq elektr stantsiyasi o'rnatish bilan birga 40-60% ko'proq xarajat qiladi.

Kuchli shamol turbinalarining narxi (3-5 kVt) 350 dan 450 ming rublgacha (qo'shimcha uskunalar va o'rnatish ishlari bilan).

DIY shamol tegirmoni. Quvnoqmi yoki haqiqiy tejashmi?

Darhol aytamizki, o'z qo'llaringiz bilan shamol generatorini yaratish oson emas. Shamol g'ildiraklarini, viteslarni malakali hisoblash, quvvat va tezlik uchun mos generatorni tanlash alohida masala. Biz ushbu jarayonning asosiy bosqichlari haqida faqat qisqacha tavsiyalar beramiz.

Jeneratör

To'g'ridan-to'g'ri kir yuvish mashinalarida ishlab chiqarilgan avtomobil generatorlari va elektr motorlar bu maqsadga mos kelmaydi. Ular shamol g'ildiragidan energiya ishlab chiqarishga qodir, ammo bu ahamiyatsiz bo'ladi. Samarali ishlashi uchun avtogeneratorlar shamol tegirmoni ishlab chiqara olmaydigan juda yuqori tezlikka muhtoj.

Kir yuvish moshinalarida yana bir muammo bor. Ferrit magnitlari mavjud va shamol generatori uchun yanada samaraliroq - niod kerak. O'z-o'zidan yig'ish va oqim o'tkazadigan sargilarni o'rash jarayoni sabr-toqat va yuqori aniqlikni talab qiladi.

O'z-o'zidan yig'ilgan qurilmaning kuchi, qoida tariqasida, 100-200 vattdan oshmaydi.

So'nggi paytlarda velosipedlar va skuterlar uchun motorli g'ildiraklar uy qurilishi ishlab chiqaruvchilari orasida keng tarqalgan. Shamol energiyasi nuqtai nazaridan, bu kuchli niod generatorlari bo'lib, ular vertikal shamol g'ildiraklari va zaryadlovchi batareyalar bilan ishlash uchun eng maqbuldir. Bunday generatordan 1 kVtagacha shamol energiyasini olib tashlash mumkin.

Dvigatel g'ildiragi - shamol elektr stantsiyasini ishga tushirish uchun tayyor generator

Vint

Yelkanli va rotorli pervaneler eng oson amalga oshiriladi. Birinchisi, markaziy plastinkaga mahkamlangan engil kavisli naychalardan iborat. Bardoshli mato pichoqlari har bir naychaga tortiladi. Vintni katta shamollatish pichoqlarni artikulyatsiyalashni talab qiladi, shunda bo'ron paytida ular katlanmaydi va deformatsiyalanmaydi.

Shamol g'ildiragining rotorli dizayni vertikal generatorlar uchun ishlatiladi. Ishlab chiqarish oson va ishonchli.

Gorizontal aylanish o'qiga ega uy qurilishi shamol turbinalari pervanel tomonidan quvvatlanadi. Uy hunarmandlari uni diametri 160-250 mm bo'lgan PVX quvurlaridan yig'ishadi. Pichoqlar generator milining teshiklari bo'lgan dumaloq po'lat plitalarga o'rnatiladi.